Une autre première pour MYRRHA : « De plain-pied dans une nouvelle phase de développement »

L'été dernier, nous avions fait état de la première accélération du faisceau de protons de MYRRHA, une étape importante dans la construction de ce réacteur de recherche unique. Nos chercheurs viennent de porter ce résultat à un niveau encore plus élevé. Pour la première fois, le Radio Frequency Quadrupole a produit un faisceau de protons aux conditions et critères requis pour entraîner l'accélérateur de particules. « Une étape importante pour laquelle nous travaillons depuis 6 ans, une percée qui est le résultat de collaborations internationales », a déclaré Hamid Aït Abderrahim, directeur du projet MYRRHA et directeur général adjoint du SCK CEN.

L'année 2020 a engendré son lot de « premières mondiales » et le SCK CEN est particulièrement heureux d'annoncer une nouvelle primeur. En effet, l'équipe MYRRHA a applaudi avec enthousiasme après une nouvelle expérience d'envergure avec le Radio Frequency Quadrupole - ou RFQ Cette partie est un élément important de l'accélérateur de particules, qui doit contrôler le réacteur de recherche sous-critique MYRRHA. Concrètement, la partie permettra d'accélérer le faisceau de protons venant de la source d'ions afin d'obtenir un faisceau approprié, qui sera accéléré de plus en plus à une énergie plus élevée.

Dans le cadre de l'expérience, les chercheurs ont testé le Radio Frequency Quadrupole durant de longues heures. L'objectif ? Faire la démonstration qu’on puisse fournir un faisceau de protons MYRRHA typique à la sortie du RFQ. Cela - à savoir, la manière dont le faisceau sort du RFQ - constitue un chaînon indispensable afin d'atteindre la fiabilité de l’accélérateur extrêmement importante pour MYRRHA. « Avons-nous réussi notre mission ? Haut la main même ! Nous avons dirigé le faisceau de protons nominal noir sur blanc à une puissance de 100 % et sans aucune interruption pendant plusieurs heures », explique Dirk Vandeplassche, physicien et spécialiste des accélérateurs de particules.

Une construction ingénieuse

Plus que jamais, l'expérience met en exergue la construction ingénieuse de l'accélérateur de particules. Dirk Vandeplassche explique : « La source d'ions, la ligne de basse énergie, le module de hachage, la cavité RFQ, l'amplificateur de puissance RF, le réglage RF à bas niveau, le système de sécurité de la machine... Tous ces différents éléments doivent être parfaitement adaptés les uns aux autres. Voir cet assemblage fonctionner à plein régime nous rend fiers et nous attendons avec impatience la prochaine phase de développement ». La prochaine étape du développement du réacteur de recherche MYRRHA comprend notamment les tests de fiabilité de plus en plus exigeants. De plus, les expériences sur les cavités CH, qui augmenteront le niveau d'énergie, se rapprochent de plus en plus.

Collaboration intense

Cette ingéniosité est le fruit de collaborations avec de nombreux partenaires européens. Le SCK CEN a collaboré avec :

  • l'Institut allemand de physique appliquée (IAP) de l'Université de Francfort dans le cadre de la conception du RFQ ;
  • la société d'ingénierie allemande NTG pour la construction du RFQ ;
  • l'Institut national français de physique nucléaire et des particules (IN2P3) - un département du Centre national de la recherche scientifique (CNRS) - pour le réglage des radiofréquences à un faible niveau ;
  • la société belge IBA pour développer et construire les amplificateurs RF basés sur la technologie « solid-state ».