Mission nationale de sauvegarde du patrimoine scientifique et technique contemporain

Description

L'aimant hybride conçu et réalisé par le LNCMI se présente sous la forme d'un assemblage tripartite de plusieurs aimants. Les aimants intérieurs sont de forme classique, l'aimant supraconducteur externe se présente comme un assemblage de "galettes" constituées d'une longue goulotte produite en continu et enroulée sur elle-même.
Sa technologie allie des bobines résistives disposées à l’intérieur d’une grosse bobine supraconductrice. Ce type d'aimant est appelé bobine hybride parce qu'il associe un aimant de type résistif à un aimant supraconducteur.
Produire un supraconducteur possédant une base de cuivre permet d'associer un bon conducteur thermique avec un bon matériau supraconducteur, pour des raisons de stabilité de la bobine supraconductrice. Il a fallu développer un supraconducteur qui soit faiblement dissipatif des courants induits, nés des perturbations magnétiques. Il faut tout mettre en œuvre pour éviter de passer de l’état supraconducteur à l'état normal, sinon la propriété intéressante de la supraconductivité, à savoir une résistance électrique nulle est perdue.

Utilisation

Il n’y a pas eu de projet très spécifique ayant présidé à la conception de cet aimant prototype de 43 teslas, mais une concordance de thématiques scientifiques qui a poussé à construire cet outil. Il permettra par exemple d'étudier les mécanismes de la supraconductivité à haute température critique, qui nécessite de disposer de champs intenses pour aller au-delà de l’état normal. Il existe aussi une autre thématique, pour laquelle le LNCMI a obtenu un prix Nobel : la découverte de l’effet HALL quantique, qui montre que l'association de champs intenses et de très basses températures permet d'atteindre de nouvelles propriétés de la matière. L’effet Hall se manifeste par une résistance transverse au parcours du courant. Il est possible d'observer des paliers, utilisés dans la métrologie par exemple, pour définir des états de résistance.