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La Chine réalise de nouveaux progrès dans la construction d'une source de photons à haute énergie
Des progrès majeurs ont été réalisés dans la construction de la source de photons à haute énergie (HEPS), la première source de rayonnement synchrotron à haute énergie en Chine, avec des faisceaux d'électrons avec des courants atteignant 12 mA stockés dans l'anneau de stockage HEPS.
L'Institut de physique des hautes énergies (IHEP) de l'Académie chinoise des sciences, principal développeur de HEPS, a annoncé le 19 août la nouvelle réalisation dans le district de Huairou, dans la banlieue de Beijing.
Photo aérienne prise par drone le 11 décembre 2023, montrant une vue de la source de photons à haute énergie (HEPS) à Beijing. (Jin Liwang / Xinhua)
En tant que l'un des principaux projets d'infrastructure scientifique et technologique du pays, l'HEPS devrait devenir l'une des installations de rayonnement synchrotron de quatrième génération les plus brillantes au monde et servira de plate-forme de recherche pour la science des matériaux, le génie chimique, la biomédecine et d'autres domaines. La construction du projet HEPS a commencé le 29 juin 2019. L'installation est composée de plusieurs parties, dont des accélérateurs, des lignes de faisceaux, des stations d'extrémité et des installations de soutien.
Une source de rayonnement synchrotron est une source de rayonnement électromagnétique généralement produite par un anneau de stockage. Pour générer une lumière extrêmement brillante, les électrons seront accélérés à une vitesse proche de celle de la lumière en plusieurs étapes et forcés de se déplacer dans un chemin fermé.
Selon Pan Weimin, le directeur du projet HEPS, l'anneau de stockage d'électrons, d'une circonférence de 1 360,4 mètres, est le composant principal du complexe d'accélérateurs HEPS. L'anneau de stockage HEPS est l'un des plus grands accélérateurs de source de lumière synchrotron au monde et le plus grand en Chine. Sa fonction principale est de stocker des faisceaux d'électrons de haute énergie et de haute qualité et de générer un rayonnement synchrotron de haute performance.
La mise en service de l'anneau de stockage a été lancée le 23 juillet. Il comporte au total 1 776 aimants, plus de 2 500 alimentations électriques et 578 moniteurs de position du faisceau d'électrons , avec plus de 100 000 signaux de commande.
« La moindre petite erreur matérielle pourrait affecter la trajectoire du faisceau d'électrons, ce qui constitue sans aucun doute un énorme défi pour la mise en service de l'anneau de stockage », a expliqué M. Pan.
Selon Jiao Yi, directeur adjoint de la division des accélérateurs HEPS, la mise en service de l'anneau de stockage HEPS se poursuivra au cours des prochains mois, dans le but d'obtenir des courants de faisceau plus élevés avec une durée de vie de faisceau suffisamment longue pour le conditionnement sous vide et la mise en service de la ligne de faisceau.
Le projet HEPS devrait être prêt à fonctionner d'ici la fin de 2025. Une fois terminé, il sera capable d'émettre une lumière mille milliards de fois plus brillante que le soleil et sera ouvert aux utilisateurs dans des domaines tels que l'aérospatiale, l'énergie, l'environnement, les sciences de la vie et les produits pharmaceutiques, a indiqué l'IHEP.
