Mesures du gradient accélérateur maximum dans des cavités supraconductrices à 3 GHz en régime impulsionnel

Catherine Thomas, LAL

e-mail : cthomas@lal.in2p3.fr


Résumé :

Les modèles théoriques prévoient que le champ magnétique régnant dans une cavité en régime hyperfréquence (HF) est limitée par le champ magnétique de surchauffe, Hsh. Pour le niobium, Hsh est de 25 à 35% supérieur au champ magnétique thermodynamique, Hc : Hsh ? [240 ; 274] mT. Actuellement, le champ magnétique maximum de surface obtenu est de 125 mT. Ce champ inférieur au champ critique Hc1 (Hc1 < Hc ) pour lequel l'effet Meissner total cesse, est limitée par les
instabilités thermiques se développant sur la surface HF. La méthode expérimentale choisie pour mesurer le champ magnétique maximum consiste à injecter dans la cavité un signal HF de durée bien inférieure au tempsde propagation des instabilités thermiques. Pour atteindre un champ élevé en un tempscourt (quelques ms), il est nécessaire de disposer d'une source HF de forte puissance et de coupler fortement la cavité. Un dispositif expérimental a été construit à partir d'éléments mis à notre disposition par l'Istituo Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)- Sezione di Genoa. Un protocole de mesure permettant de déterminer la valeur du champ magnétique à l'instant d'une transition purement magnétique a été établi. Les mesures ont été effectuées sur des cavités spécialement conçues par l'INFN. Les champsobtenus restent dans la fourchette des valeurs données par d'autres laboratoires. Dans l'état actuel des expériences, il ne semble pas possible d'atteindre la limitation Hsh


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