Format PDF - IPN - IN2P3

Physique et technologie des accélérateurs
93
sont fournies par les « diagnostics de faisceau » faisant partie eux-mêmes de « l’instrumentation faisceau
» de l’accélérateur. Celle-ci permet de mesurer des caractéristiques faisceaux telles que l’intensité, la position
du centre de gravité, le profil, les pertes…
Nous nous plaçons naturellement dans l’optique de conserver les acquis et même de développer les activités
de la Division Accélérateurs et donc de l’IPN dans le domaine de l’instrumentation faisceau. Ceci
doit être fait en contribuant à la réalisation des projets. L’instrumentation faisceau est une discipline transversale
nécessitant de regrouper plusieurs domaines de connaissances. Dans la pratique, ce regroupement
s’opère au mieux pour la réalisation d’un projet et on constate finalement un éclatement du groupe
initialement constitué. Par exemple pour IPHI, le groupe réuni à l’époque de la construction a permis de
réaliser des diagnostics encore inconnus à la Division Accélérateurs. Les acquis ont permis à la Division
Accélérateurs de répondre favorablement à la demande du projet SPIRAL2 et de reprendre une activité
dans ce domaine: coordination de l’instrumentation faisceau pour le LINAC de SPIRAL2 et réalisation d’un
lot de travail (moniteurs de position du faisceau du LINAC). Des compétences en instrumentation et diagnostics
de faisceau existent à la Division accélérateurs, tandis que d’autres sont accessibles selon les besoins
dans les autres Divisions de l’Institut. Les développements à effectuer sont nombreux et les performances
des diagnostics de base (position, intensité, profils transverses) peuvent être encore améliorées. De plus leur
développement permet d’avoir une « vue » sur les systèmes d’Instrumentation plus complets et plus sophistiqués
utilisés dans les machines. L’IPN exploite le Tandem (faisceau d’ions) et ALTO (faisceau d’électrons)
auprès desquels il est possible de mener un travail de qualification et de tests de diagnostics (comme pour
les détecteurs diamant et la cage de Faraday rapide).
Un développement plus fondamental peut aussi être abordé dans les domaines dans lesquels l’IPN a déjà
travaillé et éventuellement non liés à des demandes projets immédiates: mesures d'intensité sur toute la palette
(na à mA), caractérisation des espèces des faisceaux produits par les sources, mesure des profils transversaux
(par doppler, laser, scanners, tomographie), profils longitudinaux (diamant, caméras à balayage de
fente), détecteurs de halos et systèmes de contrôle de perte de faisceau, diagnostics spécifiques à la production
et au transport des faisceaux d’agrégats pour le Tandem.
De plus, il n’est pas possible d’ignorer dans une prospective à 10 ans les nouvelles techniques d’accélération
laser plasma qui nécessiteront des moyens de diagnostics spécifiques pour la caractérisation du
plasma et des impulsions ultra brèves des faisceaux accélérés.
Pour répondre à ces besoins, la création d’un pôle «fort» d’instrumentation faisceau (tel GSI par ex. qui
possède un groupe de 25 personnes), même si ce serait souhaitable, semble peu réaliste. Mais plutôt
que de ne garder qu’une à deux personnes dans ce domaine, et ne pouvant assurer qu’une veille technologique,
une alternative serait d’identifier un groupe de personnes pouvant travailler sur ces thèmes.
Ce groupe pourrait s’appuyer sur les compétences des services de la Division Accélérateurs et au besoin
des autres services de l’IPN pour fédérer une équipe adaptée à chaque projet dans lequel l’IPN souhaite
s’engager. Par exemple, des problèmes « génériques » difficiles restent à traiter concernant les faisceaux
à basse et moyenne énergie : mesure de la durée de bunch, des pertes de faisceau et sureté du fonctionnement
des machines. Ce travail permettrait d’aborder efficacement une collaboration éventuelle avec les
projets d’intérêt pour l’IN2P3. Les expériences sur les diagnostics optiques pour les faisceaux de très basse
énergie pourraient reprendre et permettraient ainsi d’aborder les technologies à utiliser en vue de la réalisation
de diagnostics pour les « accélérateurs » de type laser plasma. L’accueil de thésards et le recrutement
d’un ingénieur généraliste, par exemple formé à l’Ecole doctorale de l’Université Paris Sud, serait
aussi très souhaitable.