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Fonctionnement

par Clio - publié le

Les accélérateurs ont été inventés pour produire des particules énergétiques permettant de sonder la structure du noyau des atomes. Depuis, ils sont utilisés pour explorer divers aspects de la physique des particules. Leur fonction est d’accélérer des faisceaux de particules pour en augmenter l’énergie, au moyen de champs électriques, et de guider et focaliser ces faisceaux, au moyen de champs magnétiques.

Les accélérateurs se répartissent en deux grandes catégories : les accélérateurs linéaires (en ligne droite, les faisceaux vont d’une extrémité à l’autre) et les accélérateurs circulaires (en forme d’anneau, les faisceaux circulent en boucle). CLIO fait partie des accélérateurs linéaires.

Les principales composantes d’un accélérateur sont :

  • un klystron amplifie l’onde radiofréquence (RF) qui accélère les électrons ;
  • les cavités radiofréquence contiennent le champ électrique de l’onde RF qui accélère le faisceau de particules. Une partie de l’énergie de l’onde RF est transmise aux particules ;
  • la chambre à vide, tube dans lequel circule le faisceau de particules, est placée sous un vide très poussé afin de réduire la quantité de particules présentes et ainsi éviter des collisions entre les molécules et les particules du faisceau ;
  • les aimants, qui sont de plusieurs types et remplissent des fonctions différentes. Les aimants dipolaires sont utilisés pour courber la trajectoire du faisceau d’électrons. Les aimants quadripolaires sont utilisés pour focaliser le faisceau d’électrons, tout comme des lentilles cylindriques servent à focaliser un faisceau de lumière.