aimants puissants

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© D. Morel Photographe AIMANTS PUISSANTS LA SCIENCE EN CHAMPS MAGNÉTIQUES INTENSES

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1 hFmL nimègue

2 Lncmi toulouse

3 Lncmi grenoble

4 hLD Dresde

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Bienvenue Au LABorAtoire européen Des chAmps mAgnétiques

Les champs magnétiques sont des outils puissants pour étudier les propriétés de la matière. ils sont aujourd’hui devenus indispensables dans de nombreux domaines de la recherche. La mission de l’emFL est de générer les champs magnétiques les plus intenses possibles pour les mettre à la disposition de la recherche et de la communauté scientifique.

situés au cœur de l’europe, les trois laboratoires européens de champs magnétiques intenses coopèrent au sein d’une organisa-tion unique : l’emFL - european magnetic Field Laboratory. Des chercheurs viennent du monde entier pour utiliser les aimants exceptionnels de l’emFL et y mener leurs recherches en champs magnétiques extrêmes. Les champs intenses de l’emFL aident les scientifiques à révéler, parfois de manière inattendue, les proprié-tés de la matière et des électrons qui la composent. Des champs intenses peuvent aussi être utilisés pour annuler la gravité ! inutile d’aller chercher l’apesanteur dans l’espace si vous disposez d’un aimant suffisamment puissant.

Les expériences en champs intenses sont des outils permettant de mieux comprendre la matière qui nous entoure. grâce aux champs magnétiques, on peut élaborer des matériaux nouveaux dans le but de comprendre leurs propriétés fondamentales et les optimiser pour différentes applications. La recherche sur la matière est sou-vent à l’origine d‘innovations stimulantes pour l’économie, appor-tant des solutions technologiques originales aux problèmes de la société actuelle. pensez par exemple à un archivage des données plus économe en énergie, à des panneaux solaires, à des capteurs, et la liste est longue.

Seize Prix Nobel de PhySique, Chimie et médeCiNe SoNt liéS à la reCherChe eN ChamPS magNétiqueS.

sommAire

Bienvenue • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 3Dompter des forces extrêmes • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 4Le magnétisme dans votre quotidien • • • • • • • • • • • • • • • • • • 5Les champs magnétiques intenses • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 8Accueillir les meilleurs scientifiques • • • • • • • • • • • • • • • • • • 11utilisateurs internationaux • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 12Former les jeunes chercheurs • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 14prix nobel : sir Konstantin novoselov • • • • • • • • • • • • • • • • • 16La science et l’économie • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 19une expérience concrète • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 20contact • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 23

uNe CollaboratioN euroPéeNNe

l‘iNNovatioN

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Les forces agissant au sein des aimants EMFL sont incroyablement grandes. Dans un champ magnétique intense d’environ 100 teslas, la force magné-tique à l’intérieur du conducteur peut engendrer une pression de 40 000 fois la pression atmosphérique. Cependant, il faut garder à l’esprit que ces aimants sont des outils de recherche et que leur utilité ne dépend pas uniquement de l’intensité du champ magnétique. D’autres facteurs, tels que la durée d’une impulsion ou la taille disponible à l’intérieur de la bobine, sont essentiels à la réalisation d’expériences de pointe en champs magnétiques.

Des aimants et générateurs pulsés transportables produisant un champ jusqu’à 40 teslas sont développés par le laboratoire emFL de toulouse pour être combinés à de larges sources de neutrons, rayons X ou laser. Les expériences de neutron et synchrotron en champs pulsés permettent de révéler les propriétés microscopiques de la matière. ces expériences sont conduites en collaboration entre l’emFL et plusieurs grandes instal-lations de pointe dans leurs domaines, comme l’institut Laue Langevin (iLL) et l’european synchrotron radiation source (esrF) de grenoble en France, deux exemples d’infrastructure de recherche européenne.

Les champs magnétiques peuvent contribuer à vaincre le cancer. ils ne sont pas seulement utilisés dans les irm (imagerie par résonance magné- tique) pour localiser les tumeurs – les chercheurs de l’emFL veulent les utiliser afin de trouver une alternative compacte et bon-marché aux systèmes actuels de thérapie. Des aimants à champs pulsés développés et construits dans les laboratoires de l’emFL pourraient être utilisés pour diriger les rayons précisément sur la tumeur et décharger l’énergie à l’endroit exact. cependant, beaucoup de travaux de recherche sont encore à effectuer avant que ces développements ne conduisent à des applications pour les hôpitaux et les patients.

en collaboration avec des partenaires industriels, les chercheurs de l’EMFL cherchent comment former, assembler et souder des métaux qui ne peuvent normalement pas l’être. Comment font-ils ? En utilisant des impulsions courtes et intenses de champ magnétique, on peut induire d’importantes forces compressives sur les matériaux. Du fait des défor-mations qui en résultent, il est possible d’utiliser les champs pulsés pour assembler et souder des pièces entre elles. ce procédé peu consomma-teur d’énergie, a un potentiel économique et environnemental important.

pArmi BeAucoup D’Autres choses, Les chercheurs De L’emFL …domPteNt deS forCeS extrêmeS

CombatteNt le CaNCer

CréeNt deS métaux

CréeNt deS aimaNtS Pour d’autreS graNdeS iNfraStruCtureS de reCherChe euroPéeNNeS ou NatioNaleS

Les champs magnétiques ont été utilisés pour étudier certains matériaux constituant les télé- phones portables. Le processeur du téléphone est constitué de minuscules transistors de quelques nanomètres. L’écran qui affiche nos photos est com-posé d’un film mince, au sein duquel des électrons en mouve-ment permettent de contrôler les couleurs et d’avoir une image extrêmement brillante. Enfin, la mémoire du téléphone est faite de matériaux développés grâce aux acquis de la recherche fon-damentale en magnétisme.

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Le mAgnétisme DAns votre quotiDien

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dr. KamraN behNia LABorAtoire De physique et D’étuDe Des mAtériAuX, pAris

« Depuis vingt ans, j’explore comment l’entropie est portée par les électrons voyageant dans un corps solide. un des phénomènes particulièrement intéressants est l’effet Nernst. C’est une tension minuscule qui est induite lorsqu’un matériau est traversé par un flux de chaleur en présence d’un champ magnétique. L’effet Nernst est particulièrement significatif dans les semi-métaux tels que le bismuth et le graphite, du fait de leur faible concentration en élec-trons de conduction. Dans ces solides, un seul électron mobile est partagé par plusieurs milliers d’atomes et est associé à une longueur d’onde considérable. De plus, chacun de ces électrons est extrême-ment mobile et peut porter beaucoup d’entropie.

Mon groupe de recherche est un utilisateur fréquent des installations de champs magnétiques de l’EMFL où l’on peut étudier l’effet Nernst, car nous avons besoin de champs magnétiques très intenses pour nos études. Le champ magnétique confine les électrons sur des orbites quantifiées. Plus le champ magnétique est important, plus l’orbite est petite. une situation très intéressante survient quand le rayon de cette orbite devient comparable à la longueur d’onde de l’électron. c’est la limite quantique, où les personnalités particule et onde de l’électron se heurtent l’une à l’autre. nos expériences sur l’effet Nernst ont prouvé que dans ce contexte se développe une physique non-triviale, qui peut être comparée à un puzzle complexe avec de nombreuses pièces qu’il faut remettre en place.

ces dernières années, nous avons mené des expériences sur des systèmes multiples allant des supraconducteurs aux isolants au sein des installations de classe mondiale de grenoble, toulouse et nimègue. nos hôtes locaux ont non seulement mis à notre disposition leurs ai-mants puissants mais aussi leur savoir-faire technique admirable. Nous apprécions cet environnement ouvert et amical envers des utilisateurs qui, à notre instar, cherchent à mettre en œuvre de nouvelles tech-niques expérimentales en champ magnétique intense. A l’avenir, nous espérons continuer à utiliser régulièrement les installations de l’emFL. »

Les générateurs des laboratoires EMFL de Toulouse et Dresde sont capables de produire l’énorme courant nécessaire à la production de champs magnétiques intenses pulsés. ©

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Pourquoi le magnétisme est-il si utile pour la recherche ?

Chacun d’entre nous a déjà joué avec un aimant et a vu comment il attire à distance les matériaux en fer. Un champ ma-gnétique agit sur la matière en changeant l’orbite et le spin des électrons. On peut ainsi modifier et contrôler les propriétés des matériaux, ce qui est intéressant à la fois pour la recherche et ses applications. Pour ces raisons, les champs magnétiques sont aujourd’hui devenus un outil de recherche indispensable. Les aimants sont aujourd’hui utilisés régulièrement dans les équipe-ments médicaux de diagnostic comme les scanners IRM. Les patients sont alors exposés à un champ magnétique 50.000 fois supérieur au champ magnétique de la Terre.

Que faut-il pour créer un chamP magnétique ?

Tout courant électrique produit un champ magnétique. En enroulant un câble pour en faire une bobine, on peut concentrer le champ magnétique en son milieu. Pour créer un champ magnétique très intense, il faut injecter un énorme courant électrique.

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Les chAmps mAgnétiques permettent AuX chercheurs …

d’exPlorer leS ProPriétéS de Nouveaux matériauxQuand André Geim et Konstantin Novoselov ont fabriqué à manchester le premier échantillon de graphène – une couche de carbone de l’épaisseur d’un atome – ils s’empressèrent de traver-ser la manche pour venir explorer les propriétés de ce matériau ex-traordinaire en champs magnétiques intenses. Au laboratoire emFL de nimègue, ils ont vite découvert les propriétés électroniques et de conduction remarquables du graphène. ils ont reçu le prix nobel de physique en 2010, grâce à la découverte du graphène, dont les premières applications technologiques sont attendues prochaine-ment - on pourra par exemple bientôt produire des écrans flexibles pour téléphones portables.

de maNiPuler la gravité Chaque molécule de notre planète s’est formée, de manière naturelle ou chimique, sous le règne de la gravité. Il est donc très difficile de découvrir comment la gravité influence la forme et donc la fonction des molécules. comme les aimants de l’emFL sont si puissants qu’ils peuvent faire léviter une goutte d’eau, ils constituent d’excellents environnements pour étudier les effets de la gravité. De plus, grâce aux champs magnétiques on peut faire varier la force gravitationnelle, voire même la renverser.

de déveloPPer de Nouveaux aimaNtS Dans la plupart des aimants utilisés dans la vie quotidienne, comme par exemple ceux des cuisines, des éoliennes et des moteurs de voiture, il y a du néodyme, qui appartient à la famille des terres rares. parce que son exploitation nuit à l’environnement, nous avons besoin d’alternatives. Les chercheurs essaient de développer des matériaux ayant des propriétés semblables au néodyme, ainsi que de nouveaux matériaux qui pourraient être utilisés pour construire des moteurs beaucoup plus petits et plus efficaces, par exemple. Les champs magnétiques peuvent aider les scientifiques à révéler les propriétés physiques les mieux cachées de la matière.

de déveloPPer deS aPPliCatioNS Pour leS SuPraCoNduCteurS La supraconductivité est une propriété unique de la matière. elle correspond à un état de résistance électrique nulle où un champ magnétique peut être totalement expulsé d’un matériau. ce phé-nomène est habituellement limité aux températures les plus basses, et les supraconducteurs dits à « haute température » ont en fait une résistance nulle uniquement en dessous de moins cent degrés cel- cius. Dans les laboratoires de l’EMFL, un effort important est dédié à l’application de la supraconductivité à « haute température » pour le stockage et le transport de l’énergie, mais aussi pour le développe-ment de la lévitation magnétique.

de maNiPuler la matièreLes matériaux organiques ou synthétiques sont très souvent com-posés de longues molécules entremêlées. La structure ressemble à un plat de spaghetti. il est possible d’orienter ces molécules dans une direction – tels des spaghettis en paquet – en utilisant un champ ma-gnétique. Cet effet permet de transformer un matériau opaque en un cristal transparent, ou d’améliorer les propriétés électro-conduc-trices d’un matériau organique. comme toutes les molécules pointent dans une même direction, elles transportent aussi l’énergie beaucoup plus efficacement. Un transistor organique a été fabriqué à partir de molécules de coronène grâce à cette technique.

et Qu’est-ce qu’un tesla ?

Le tesla (T) est l’unité de me-sure internationale du champ magnétique. Un aimant en fer à cheval classique permet d’atteindre un dixième de tesla. Le champ magnétique de la Terre est beaucoup moins important (trente mille fois plus petit qu’un tesla au niveau de l’équateur). Les aimants de l’EMFL génèrent jusqu’à 35 tes-las en champ statique, 94 teslas en champ pulsé non-destructif, et jusqu’à 180 teslas en champ pulsé semi-destructif.

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« La supraconductivité à haute température est considérée comme un des grands mystères de la physique et comme un domaine de recherche avec un immense potentiel technologique, que ce soit pour le transport d’énergie, la communication ou la médecine. Les cuprates supraconducteurs à haute température sont le point central de notre programme de recherche. Dans le but de comprendre leur état normal sous-jacent, nous supprimons la supraconductivité et révélons l’état normal dans nos échantillons en les exposant à un champ magnétique intense. Dans les cuprates, des champs magnétiques exceptionnelle-ment grands allant jusqu’à plusieurs dizaines de teslas sont nécessai-res, ce qui implique des expériences dans des installations dédiées aux champs intenses. il a récemment été écrit dans le magazine physics que La percée la plus importante (dans l’étude de la supraconductivité des cuprates) a été la détection d’oscillations quantiques en champs magnétiques intenses en 2007 par le groupe de Taillefer . sans les champs magnétiques intenses disponibles sur le site de toulouse, cette percée n’aurait pas été possible.

Les champs magnétiques intenses sont une porte unique vers l’état normal des supraconducteurs à haute température. il n’y a aucun autre moyen, seuls les champs intenses peuvent le faire. Comme de nouvelles expériences avec une sensibilité accrue sont sans cesse développées, les champs magnétiques restent promis à un bel avenir. L’accès aux installations de champ intense par le biais du réseau emFL restera donc essentiel pour notre domaine de recherche.

nous avons choisi les sites de toulouse et grenoble parce que ce sont des installations de classe mondiale mettant des aimants parmi les plus intenses, silencieux et fiables, à la disposition des chercheurs en phy-sique de la matière condensée. ces dix dernières années, nous avons été des visiteurs réguliers sur les deux sites, collaborant de près avec nos hôtes locaux. Dans ce cadre, le Canadian Institute for Advanced research (ciFAr) a construit un pont direct entre la communauté cana-dienne et le Laboratoire européen des champs magnétiques (emFL). »

Prof. louiS taillefer & dr. NiColaS doiroN-leyraud DépArtement De physique, université De sherBrooKe, cAnADA & cAnADiAn institute For ADvAnceD reseArch

AccueiLLir Les meiLLeurs scientiFiques Au monDe

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Pulsé ou continu ?

Deux laboratoires de l’EMFL – à Toulouse et Dresde – sont spécialisés dans la production des champs magnétiques pulsés. Ils génèrent des champs magnétiques énormes qui peuvent atteindre 100 teslas avec des aimants non-destruc-tifs, pendant une période très courte de quelques dizaines de millisecondes. Sur le site de Toulouse, des champs magné-tiques encore plus importants, jusqu’à 180 teslas, sont générés par des aimants semi-destructifs (la bobine est détruite pendant le tir mais pas l’échantillon), sur une durée encore plus courte de quelques microsecondes. Bien sûr, ces aimants ne peuvent être utilisés que pour des mesures très rapides.

Les aimants de champs continus produits sur les sites EMFL de Grenoble et Nimègue peuvent quant à eux générer des champs magnétiques statiques (au-jourd’hui jusqu’à 35 teslas, dans quelques années jusqu’à 45 tes-las), qui permettent des mesures physiques sur des durées beau-coup plus longues. Les aimants de forts champs magnétiques de l’EMFL ont des durées de vie de plusieurs milliers d’heures et permettent d’effectuer de nom-breuses expériences avant d’être remplacés.

Sur les sites des laboratoires EMFL, les utilisateurs internationaux peuvent toujours compter sur le soutien de

collaborateurs enthousiastes et expérimentés.

Chaque année, l’infrastructure d’excellence des quatre sites EMFL attire des centaines de scientifiques du monde entier. Un comité international d’experts, venant souvent d’autres institutions, examine toutes les candidatures reçues. Le nombre important de demandes fait que seuls les meilleurs chercheurs – ceux qui ont les projets les plus prometteurs – sont invités.

Les scientifiques sont à la recherche de laboratoires modernes, d’une variété d’expériences et d’assistance à leurs projets de recherche. Une fois sélectionnés pour travailler dans un des quatre sites emFL, ils sont enthousiastes d’y trouver encore plus que ce qu’ils étaient venus chercher, notamment :

quatre des laboratoires les plus brillants au monde dans le do-maine des champs intenses

des techniques expérimentales et des instruments de pointe

des chercheurs, ingénieurs et techniciens hautement motivés et de renommée mondiale qui les accompagnent

une ambiance propice à l’innovation

un échange scientifique avec les meilleurs chercheurs

mais ce n’est pas tout : pour rester compétitif au niveau mondial – des installations similaires existent aux etats-unis, au Japon et en chine – il reste toujours et encore beaucoup à faire. Pour cette raison, les chercheurs de l’emFL vont toujours de l’avant. ils construisent toujours plus de nouvelles bobines, atteignent des champs toujours plus hauts, et développent sans cesse de nouvelles techniques expérimentales permettant de sonder la matière avec une sensibilité sans précédent.

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• France 306

• Allemagne 196

• pays-Bas 76

• Afrique du Sud 1

• Autriche 4

• Belgique 2

• Brésil 12

• canada 21

• Danemark 1

• espagne 33

• etats-unis 24

• hongrie 5

• irlande 2

• italie 51

• mexique 1

• portugal 7

• république tchèque 37

• royaume-uni 87

• suède 1

• suisse 23

1 Belarus • 2 Bulgarie • 13 chine • 10 corée du sud • 1 croatie • 12 estonie • 1 hong-Kong • 12 israël • 35 Japon • 1 Lituanie • 1 norvège • 36 pologne • 64 russie • 7 slovaquie • 5 slovénie • 1 tunisie • 2 ukraine •

L’emFL attire des utilisateurs de presque tous les pays européens et beaucoup viennent d’encore

plus loin pour avoir accès aux puissants aimants. entre 2009 et 2012, des chercheurs de 37 pays ont déposé 1094 propositions

d’expérience en champs magnétiques intenses dans les labos emFL.

utiLisAteurs

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Former De Jeunes chercheurs

L’emFL n’attire pas seulement des physiciens, chimistes, biologistes, scientifiques des matériaux et ingénieurs, mais aussi de jeunes chercheurs, des étudiants et même des lycéens. ils sont tous fascinés par les aimants extraordinaires et les dé-couvertes révolutionnaires de l’emFL, et ils veulent faire partie d’une communauté de recherche scientifique mondiale extrêmement créative.

Les partenaires de l’emFL encouragent les jeunes à choisir une carrière dans la science en les associant à des travaux de recherche exci-tants et d’envergure internationale. Des dizaines d’étudiants en licence, master et doctorat, ainsi que des post-doctorants y trouvent d’excellentes possibilités de travail ainsi qu’une formation intensive.

« J’ai étudié la physique en iran et je suis mainte-nant en thèse au labo emFL de Dresde. comme j’ai été formée en physique théorique, les expériences en champs magnétiques intenses sont pour moi un domaine complètement nouveau. Au début j’étais un peu inquiète. mais depuis que je suis sur place, j’aime vraiment ça. mon superviseur est simplement merveilleux – il m’apporte soutien et expertise. J’étudie l’effet magnéto-calorique, mais mes recherches prévues sur trois ans ne font que commencer. L’effet magnéto-calorique est défini

par l’échauffement ou le refroidissement d’un matériau magnétique soumis à un champ magné- tique. c’est un outil expérimental puissant en physique de l’état solide. Cet effet a aussi des appli-cations directes dans la réfrigération magnétique et le transfert de chaleur. Grâce à nos champs magnétiques extrêmes, nous prévoyons d’explorer les diagrammes de phase de matériaux nouveaux. Aussi, la durée de l’impulsion de nos aimants fournit des conditions multiples et réalistes pour les applications de la réfrigération magnétique. »

mahdiyeh ghorbaNi zavareh physicienne, irAn

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Les laboratoires de l’EMFL proposent une formation de haute qualité aux jeunes chercheurs.

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Dans les labo- ratoires de champ

continu de l’EMFL, à Grenoble et à Nimègue, les

chercheurs peuvent aujourd’hui utiliser des champs magnétiques allant jusqu’à

35 teslas, et qui pourront bientôt atteindre 45 teslas.

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Sir KoNStaNtiN NovoSelov, lauréat aveC Sir aNdré geim eN 2010 du Prix Nobel de PhySique pour LA Découverte Du cArBone BiDimensionneL, AuJourD’hui connu sous Le nom De grAphène, A FAit sA thèse sur Le site néerLAnDAis De L’emFL, Le high FieLD mAgnet LABorAtory De L’université De rADBouD à nimègue. iL se remémore L’époque où iL est Arrivé De russie en 1999 :

« Le laboratoire magnétique était une communauté vibrante : internationale, jeune, amicale, une large variété de projets, des visi-teurs avec des expériences excitantes et des techniques qu’on n’avait jamais vues auparavant, des équipements complexes qui nécessi-taient toujours un peu d’imagination. Tout ce qu’il fallait faire c’était de garder ses yeux grands ouverts (surtout parce que mon directeur de thèse de l’époque – André geim – était unique en son genre) et apprendre. Le groupe réuni par Jan Kees maan nous poussait tou-jours plus loin, et tout le monde, des techniciens aux académiciens, soutenait et encourageait les thésards et les post-docs.

nous avions par exemple un club cinéma. il commençait tard dans la soirée, d’abord parce que nous menions nos expériences jusqu’à tard dans la nuit et aussi parce que nous devions nous introduire de façon pas tout à fait légale dans les auditoriums équipés de projecteurs. De telles réunions (qui attiraient des personnes d’autres groupes et services) étaient l’occasion de discussions échauffées sur tous les sujets allant de la science à la politique, du cinéma à la société etc.

Plus tard, alors en fonction à Manchester, j’ai toujours apprécié mes visites à nimègue lors d’expériences en champs magnétiques intenses. un personnel compétent et toujours disponible parvenait toujours à rendre ces visites agréables. en 2005 nous avons appor-té notre premier dispositif à base de graphène au labo de champs magnétiques et avons mesuré de manière détaillée l’effet Hall quan-tique dans ce matériau. Les champs magnétiques nous ont permis de voir cet effet quantique même à température ambiante, ce qui a été le sujet de notre publication dans science en 2007. »

© Gerard Verschooten

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Les champs magnétiques les plus intenses d’Europe sont produits au sein des installations de champ pulsé des laboratoires EMFL de Dresde et de Toulouse.

1918

Pourquoi les cher-cheurs travaillent-ils Parfois la nuit ?

Le besoin en électricité est si im-portant pour les installations de champs magnétiques statiques que les aimants fonctionnent souvent la nuit. Si elles étaient utilisées de jour, elles pourraient parfois induire des pénuries d’électricité dans les alentours du laboratoire. L’énergie peut être recueillie par des systèmes de refroidissement, comme c’est le cas à Nimègue où la faculté des sciences est chauffée l’hiver et climatisée l’été grâce à la cha-leur accumulée par le laboratoire de champs magnétiques.

Les scientifiques qui travaillent avec des champs pulsés n’ont normalement pas besoin de travailler la nuit. Comme une expérience en champ pulsé dure seulement quelques millise-condes, elle est relativement bon marché. Recharger les condensa-teurs qui stockent l’énergie qui sera déchargée dans les aimants prend seulement quelques minutes, et le coût moyen de l’électricité nécessaire à un tir est de moins de dix centimes d’euros.

pourQuoi les labora - to ires sont-ils si grands ?

Que vous veniez à Nimègue, Grenoble, Dresde ou Toulouse, chaque laboratoire EMFL est aussi grand qu’une usine et regorge de technologies permettant de créer les champs magnétiques les plus intenses, ainsi que des équi-pements sophistiqués permettant la mesure des effets physiques les plus faibles dans des échantillons minuscules. Les chercheurs vous diront fièrement qu’ils réussissent à développer des expériences se nichant au cœur des aimants dans des trous de diamètre allant de cinq millimètres à cinq centimètres. Tout cela n’a pas l’air très impressionnant. Pourtant ça l’est ! Pour créer un champ magnétique si intense qu’il peut soulever une goutte d’eau, une puissance électrique équivalente à celle utilisée normalement par les habitants de tout un village est nécessaire pour alimenter une seule bobine. Et ces générateurs de puissance ont forcément besoin de beaucoup d’espace !

Pour empêcher les aimants de fondre, d’énormes quantités d’eau sont injectées dans les bobines de champ statique : l’équivalent d’une baignoire d’eau par seconde, le tout sous une pression aussi forte que celle d’une fontaine montant jusqu’à trois cent mètres de haut.

Dans les laboratoires de champ pulsé, les bobines sont refroidies par de l’azote liquide à une tem-pérature d’environ -196°C.

pour développer ces aimants remarquables et ces générateurs uniques, des solutions techniques innovantes sont sans cesse ima-ginées. Dans ce secteur, les labos emFL ont créé depuis des années des standards au niveau mondial. ceci n’est possible bien sûr que dans le cadre d’une collaboration forte avec de nombreux parte-naires régionaux et internationaux de l’industrie et de la science.

Les défis que les chercheurs et techniciens de l’EMFL doivent rele-ver sont souvent à la limite des possibilités techniques. ils en sont récompensés par l’expertise qu’ils acquièrent, qui peut être utilisée pour un nombre important d’applications technologiques, telles que les procédés industriels de formage ou l’utilisation plus efficace de l’hydrogène comme carburant des fusées Ariane. De plus, plusieurs institutions scientifiques utilisent ces développements pour leurs propres projets de recherche – souvent avec des technologies qui n’existaient pas quelques années auparavant.

s’ouvrir AuX Autres : être un moteur pour LA science et L’économie

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Page 11: AimAnts puissAnts

Portes Ouvertes : les personnels de l’EMFL apportent beaucoup d’importance à partager leur travail et leur passion avec le public.

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s’ouvrir AuX Autres : FAire De LA science une eXpérience concrète

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Qu’est-ce que le magnétisme ? Comment générer des champs magnétiques ? A quoi servent-ils ? Les chercheurs et ingénieurs de l’EMFL font face à ces questions (entre autres) quand ils ouvrent leurs portes aux étudiants et aux autres groupes intéressés. Avec passion et créativité, ils montrent les immenses bobines magnétiques et expliquent leur travail et leurs expériences. Les visiteurs repartent avec une idée un peu plus précise du travail des chercheurs, de nom-breuses réponses à leurs questions et des découvertes.

Les labos emFL accueillent régulièrement des groupes scolaires et d’étudiants.

tous les deux ans, le laboratoire de Dresde organise une Journée portes ouvertes et participe chaque année à la « Longue nuit de la science de Dresde ».

chaque année, les labos de grenoble et de toulouse ouvrent leurs portes au public pour la « Fête de la science ».

pendant « La nuit des chercheurs », les chercheurs toulousains présentent régulièrement leurs travaux au public.

Le Labo de nimègue est ouvert pour des visites guidées, il est présenté dans de nombreux programmes scientifiques populaires internationaux (BBc, cnn, eurochannel) et propose des sessions dans les écoles et au grand public.

une équipe de chercheurs de l’emFL se rend régulièrement dans des écoles maternelles pour expliquer aux plus petits et de façon ludique ce qu’est un aimant.

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HFMLRadboud Universiteit Nijmegentoernooiveld 76525 eD nijmegenthe netherlandswww.ru.nl/hfml

Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)Dresden High Magnetic Field LaboratoryBautzner Landstrasse 40001328 Dresdengermanywww.hzdr.de/hld

CNRS – Centre National de la Recherche Scientifique3, rue michel-Ange75794 paris cedex 16Francewww.lncmi.cnrs.fr

LNCMI Toulouse143 avenue de rangueil31400 toulouseFrance

LNCMI Grenoble25 rue des martyrs, B.p. 16638042 grenoble cedex 9France

© Dick van Aalst

© William Knafo

© Aline Schwoob

© HZDR

CoNtaCt

L’emFL développe et coordonne des installations de champs magné- tiques intenses de renommée mon-diale et les rend accessibles aux utilisateurs internes et extérieurs pour une recherche d’excellence.

L’emFL est coordonné par son co-mité de directeurs : Jan Kees maan (Directeur du hFmL et président du comité), geert rikken (Directeur du Lncmi), et Joachim Wosnitza (Directeur du hLD).

responsables du contenu :Jan Kees maan([email protected])geert rikken([email protected])Joachim Wosnitza([email protected])

rédacteurs :iris roggema, hans engelkamp (hFmL)Aline Schwoob, William Knafo, Benjamin piot, clément Faugeras (Lncmi)christine Bohnet, Thomas Herrmannsdörfer (HLD)

Sara Schmiedel (rédactrice en chef) communications emFLDresden high magnetic Field Laboratory (hLD) au hZDrBautzner Landstrasse 40001328 Dresden, Allemagnephone +49 351 260 3326 Fax +49 351 260 2700Mail [email protected]

Design : oBerüBer | KArgerwww.oberueber-karger.de

publication : WDs pertermannwww.wds-pertermann.de

en circulation :1500

Janvier 2013

www.emfl.eu

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www.emfl.eu