En route pour le tunnel du faisceau

Depuis l’automne 2015, le tunnel du faisceau du nouveau grand instrument de recherche du PSI se remplit de composants mécaniques. L’un après l’autre, les composants prémontés sont acheminés à leur emplacement définitif.

Début 2015, le tunnel du faisceau du SwissFEL était encore vide.
Prémontées par deux, les structures accélératrices destinées à l’accélérateur linéaire attendent qu’on vienne les chercher dans la halle de béton précontraint de Würenlingen.
On n’a pas toujours besoin de haute technologie. Un banal tracteur avec remorque ouverte suffit pour transporter certains composants – tant que la météo joue le jeu.
Une structure accélératrice destinée à l’injecteur est acheminée à son emplacement définitif dans le tunnel du faisceau, d’une longueur d’environ 630 mètres.
Le tunnel du faisceau se remplit: la source d’électrons et les premières structures accélératrices sont à leur place.
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Un tracteur avec remorque, l’image n’a rien d’insolite dans la campagne argovienne. Mais le chargement de certains d’entre eux sort quelque peu de l’ordinaire, depuis qu’à l’automne 2015, on a commencé à acheminer dans le tunnel du faisceau du laser à rayons X à électrons libres SwissFEL des composants mécaniques destinés à ce nouveau grand instrument de recherche du PSI.

Des pièces pour produire de la lumière de type rayon X

Les pièces qui sont en train d’être installées dans le tunnel du faisceau sont celles qui produiront la lumière de type rayon X du SwissFEL: l’injecteur avec la source d’électrons, l’accélérateur linéaire et les onduleurs. Les électrons sont produits et pré-accélérés dans l’injecteur; puis ils sont accélérés dans l’accélérateur linéaire pour atteindre l’énergie nécessaire, et enfin dirigés sur une trajectoire en slalom dans les onduleurs. Cette trajectoire ondulée force les électrons à émettre la lumière de type rayon X du SwissFEL.

Environ 200 transports

La plupart des composants sont prémontés sur des poutres supports en granite de quatre mètres environ, dans des halles de la région, puis acheminés un à un jusqu’au bâtiment du SwissFEL. Seuls les onduleurs sont montés intégralement dans le bâtiment, explique Johan Wickström, qui coordonne les transports des composants mécaniques. Quelque 200 trajets sont prévus pour l’acheminement des composants dans le tunnel du faisceau. Ce dernier est déjà rempli à près au quart. D’ici l’automne 2016, tous les composants devraient être montés, de l’injecteur aux onduleurs.

Mise en service étape par étape

A l’étage technique au-dessus, on installe en parallèle les amplificateurs de puissance pour l’injecteur. Ce sont eux qui produiront les impulsions micro-ondes nécessaires pour accélérer les électrons produits dans l’injecteur. La mise en service du SwissFEL se fait étape par étape. Elle démarrera au printemps 2016 avec l’injecteur. Les premières expériences pilote sont prévues pour 2017.

Photos: Institut Paul Scherrer/Markus Fischer

Vidéos

Transport d’une structure accélératrice SwissFEL dans le tunnel du faisceau

Travelling dans le SwissFEL (presque) vide