Vignette du laboratoire GANIL représentant une ligne de transport haute énergie

Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL)

CAEN CEDEX 5

Le GANIL est une infrastructure nationale de recherche qui fonctionne autour d’un ensemble de plusieurs accélérateurs de particules. Il offre un large éventail de faisceaux d'ions accélérés sur une gamme en énergie couvrant six ordres de grandeur, permettant aux scientifiques du monde entier de réaliser des expériences dans des domaines très variés. Les recherches portent sur la physique nucléaire et l’astrophysique nucléaire, les matériaux sous irradiations et la nanostructuration, les collisions moléculaires et le milieu interstellaire, la radiobiologie et les techniques innovantes pour l’imagerie et la hadronthérapie.

20160093_0020
Open media modal

Vue du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération) avec ses cryomodules supraconducteurs renfermant des cavités accélératrices. SPIRAL 2 est installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Il associe le LINAC à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le LINAC de SPIRAL 2 délivre des faisceaux d'ions légers et lourds à des intensités extrêmement élevées, plus de 10 fois supérieures…

Photo
20160093_0020
LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL2
20160093_0011
Open media modal

Vue d’une partie de la Ligne de transport Haute Energie (LHE) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération), installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Elle permet de transporter des faisceaux d’ions dans des tubes maintenus sous un vide très poussé : la pression qui y règne est cent milliards de fois plus faible que la pression atmosphérique. Les faisceaux d’ions sont focalisés par des aimants quadrupolaires et guidés par des…

Photo
20160093_0011
Ligne de transport haute énergie (LHE) de SPIRAL2
20160093_0002
Open media modal

Usine cryogénique produisant de l’hélium liquide pour alimenter le LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération), installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Elle maintient les cavités des cryomodules dans l’état supraconducteur, à une température de fonctionnement de -269°C. SPIRAL 2 associe un accélérateur linéaire de particules à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le…

Photo
20160093_0002
Usine cryogénique de SPIRAL2
20160093_0035
Open media modal

Cavité en cuivre pur du RFQ (Radio Frequency Quadrupole) dans le grand hall du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2. Cette structure, située à la sortie de la source d'ions, constitue l’injecteur de SPIRAL 2. Son rôle est de regrouper les particules en paquets (88 millions de paquets par seconde) tout en commençant à les accélérer, afin de pouvoir les injecter dans le LINAC. SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération) est installé au Grand Accélérateur…

Photo
20160093_0035
Cavité en cuivre pur du RFQ (Radio Frequency Quadrupole) de SPIRAL2
20160093_0026
Open media modal

Vue du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération) avec ses cryomodules supraconducteurs renfermant des cavités accélératrices. SPIRAL 2 est installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Il associe le LINAC à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le LINAC de SPIRAL 2 délivre des faisceaux d'ions légers et lourds à des intensités extrêmement élevées, plus de 10 fois supérieures…

Photo
20160093_0026
LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL2
20160093_0016
Open media modal

Vue d’une partie de la Ligne de transport Haute Energie (LHE) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération), installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Elle permet de transporter des faisceaux d’ions dans des tubes maintenus sous un vide très poussé : la pression qui y règne est cent milliards de fois plus faible que la pression atmosphérique. Les faisceaux d’ions sont focalisés par des aimants quadrupolaires et guidés par des…

Photo
20160093_0016
Ligne de transport haute énergie (LHE) de SPIRAL2
20160093_0007
Open media modal

Usine cryogénique produisant de l’hélium liquide pour alimenter le LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération), installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Elle maintient les cavités des cryomodules dans l’état supraconducteur, à une température de fonctionnement de -269°C. SPIRAL 2 associe un accélérateur linéaire de particules à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le…

Photo
20160093_0007
Usine cryogénique de SPIRAL2
20160093_0042
Open media modal

Cryomodules renfermant les cavités accélératrices supraconductrices du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2. Les cavités, composées de niobium, sont le siège d’un champ éléctromagnétique intense nécessaire à l’accélération des faisceaux d’ions. SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération) est installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Il associe le LINAC à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le LINAC…

Photo
20160093_0042
Cryomodules renfermant les cavités accélératrices du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL2
20160093_0031
Open media modal

Cavité en cuivre pur du RFQ (Radio Frequency Quadrupole) dans le grand hall du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2. Cette structure, située à la sortie de la source d'ions, constitue l’injecteur de SPIRAL 2. Son rôle est de regrouper les particules en paquets (88 millions de paquets par seconde) tout en commençant à les accélérer, afin de pouvoir les injecter dans le LINAC. SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération) est installé au Grand Accélérateur…

Photo
20160093_0031
Cavité en cuivre pur du RFQ (Radio Frequency Quadrupole) de SPIRAL2
20160093_0021
Open media modal

Vue du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération), installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. SPIRAL 2 associe le LINAC à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le LINAC de SPIRAL 2 délivre des faisceaux d'ions légers et lourds à des intensités extrêmement élevées, plus de 10 fois supérieures à celles disponibles au GANIL. Il permet de générer des noyaux exotiques légers et…

Photo
20160093_0021
LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL2
20160093_0012
Open media modal

Vue d’une partie de la Ligne de transport Haute Energie (LHE) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération), installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Elle permet de transporter des faisceaux d’ions dans des tubes maintenus sous un vide très poussé : la pression qui y règne est cent milliards de fois plus faible que la pression atmosphérique. Les faisceaux d’ions sont focalisés par des aimants quadrupolaires et guidés par des…

Photo
20160093_0012
Ligne de transport haute énergie (LHE) de SPIRAL2
20160093_0003
Open media modal

Usine cryogénique produisant de l’hélium liquide pour alimenter le LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération), installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Elle maintient les cavités des cryomodules dans l’état supraconducteur, à une température de fonctionnement de -269°C. SPIRAL 2 associe un accélérateur linéaire de particules à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le…

Photo
20160093_0003
Usine cryogénique de SPIRAL2
20160093_0036
Open media modal

Cavité en cuivre pur du RFQ (Radio Frequency Quadrupole) dans le grand hall du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2. Cette structure, située à la sortie de la source d'ions, constitue l’injecteur de SPIRAL 2. Son rôle est de regrouper les particules en paquets (88 millions de paquets par seconde) tout en commençant à les accélérer, afin de pouvoir les injecter dans le LINAC. SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération) est installé au Grand Accélérateur…

Photo
20160093_0036
Cavité en cuivre pur du RFQ (Radio Frequency Quadrupole) de SPIRAL2
20160093_0027
Open media modal

Cryomodules renfermant les cavités accélératrices supraconductrices du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2. Les cavités, composées de niobium, sont le siège d’un champ éléctromagnétique intense nécessaire à l’accélération des faisceaux d’ions. SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération) est installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Il associe le LINAC à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le LINAC…

Photo
20160093_0027
Cryomodules renfermant les cavités accélératrices du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL2
20160093_0017
Open media modal

Vue d’une partie de la Ligne de transport Haute Energie (LHE) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération), installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Elle permet de transporter des faisceaux d’ions dans des tubes maintenus sous un vide très poussé : la pression qui y règne est cent milliards de fois plus faible que la pression atmosphérique. Les faisceaux d’ions sont focalisés par des aimants quadrupolaires et guidés par des…

Photo
20160093_0017
Ligne de transport haute énergie (LHE) de SPIRAL2
20160093_0008
Open media modal

Usine cryogénique produisant de l’hélium liquide pour alimenter le LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération), installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Elle maintient les cavités des cryomodules dans l’état supraconducteur, à une température de fonctionnement de -269°C. SPIRAL 2 associe un accélérateur linéaire de particules à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le…

Photo
20160093_0008
Usine cryogénique de SPIRAL2
20160093_0043
Open media modal

Cryomodules renfermant les cavités accélératrices supraconductrices du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2. Les cavités, composées de niobium, sont le siège d’un champ éléctromagnétique intense nécessaire à l’accélération des faisceaux d’ions. SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération) est installé au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds (GANIL), à Caen. Il associe le LINAC à des salles d'expériences, dédiées à l'exploration du noyau atomique. Le LINAC…

Photo
20160093_0043
Cryomodules renfermant les cavités accélératrices du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL2
20160093_0032
Open media modal

Cavité en cuivre pur du RFQ (Radio Frequency Quadrupole) dans le grand hall du LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL 2. Cette structure, située à la sortie de la source d'ions, constitue l’injecteur de SPIRAL 2. Son rôle est de regrouper les particules en paquets (88 millions de paquets par seconde) tout en commençant à les accélérer, afin de pouvoir les injecter dans le LINAC. SPIRAL 2 (Système de Production d’Ions Radioactifs en Ligne de 2e génération) est installé au Grand Accélérateur…

Photo
20160093_0032
Cavité en cuivre pur du RFQ (Radio Frequency Quadrupole) de SPIRAL2
20190062_0006
Open media modal

Nous sommes à l’intérieur de la cavité accélératrice d’un cyclotron, un accélérateur circulaire de particules. Après plusieurs années de fonctionnement, des arcs électriques de très haute tension, jusqu’à 100 000 volts et d’une durée de quelques microsecondes, ont littéralement pulvérisé le cuivre de la cavité. Ces taches éclatantes reflètent la rugosité de la paroi et les dépôts métalliques non uniformes. Cette image a été lauréate du concours La preuve par l’image (LPPI) 2019.

Photo
20190062_0006
Claquages sous haute tension
20140001_1581
Open media modal

AGATA (Advanced gamma tracking array), un détecteur de rayon gamma, au GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH) en Allemagne. On voit à gauche la ligne de faisceau, au centre AGATA et à droite le spectromètre LYCCA (Lund-York-Cologne calorimeter). AGATA permet, grâce à un système de "tracking", de suivre le parcours d'un photon de façon précise en identifiant ses points d'impact, de façon à augmenter la sensibilité des mesures. La base du système de détection d'AGATA est composé de 23…

Photo
20140001_1581
AGATA, détecteur de rayon gamma
20140001_1580
Open media modal

Le Ganil (Grand accélérateur national d'ions lourds) à Caen, où le détecteur AGATA a été installé en juin 2014 pour une campagne de deux ans. On distingue le spectromètre VAMOS (Variable mode spectrometer) à gauche et des baies destinées à accueillir les infrastructures de traitement du signal d'AGATA (Advanced gamma tracking array) à droite. AGATA est un détecteur de rayon gamma qui permet, grâce à un système de "tracking", de suivre le parcours d'un photon de façon précise en identifiant ses…

Photo
20140001_1580
AGATA, détecteur de rayon gamma
20140001_1577
Open media modal

Détecteurs autour de la chambre à réaction d'AGATA (Advanced gamma tracking array), un détecteur de rayon gamma, au GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH) en Allemagne. La partie couleur bronze est le support des détecteurs, aussi appelé "nid d'abeille". AGATA permet, grâce à un système de "tracking", de suivre le parcours d'un photon de façon précise en identifiant ses points d'impact, de façon à augmenter la sensibilité des mesures. La base du système de détection d'AGATA est composé…

Photo
20140001_1577
AGATA, détecteur de rayon gamma
20140001_1576
Open media modal

Détecteurs autour de la chambre à réaction d'AGATA (Advanced gamma tracking array), un détecteur de rayon gamma, au GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH) en Allemagne. La partie couleur bronze est le support des détecteurs, aussi appelé "nid d'abeille". AGATA permet, grâce à un système de "tracking", de suivre le parcours d'un photon de façon précise en identifiant ses points d'impact, de façon à augmenter la sensibilité des mesures. La base du système de détection d'AGATA est composé…

Photo
20140001_1576
AGATA, détecteur de rayon gamma
20140001_1578
Open media modal

Partie arrière des détecteurs d'AGATA (Advanced gamma tracking array), un détecteur de rayon gamma, au GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH) en Allemagne. Les câbles qui en sortent servent à transporter le signal des détecteurs depuis les préamplificateurs juqu'à la chaîne de traîtement du signal. AGATA permet, grâce à un système de "tracking", de suivre le parcours d'un photon de façon précise en identifiant ses points d'impact, de façon à augmenter la sensibilité des mesures. La…

Photo
20140001_1578
AGATA, détecteur de rayon gamma
20140001_1575
Open media modal

Vue de l'intérieur de la chambre à réaction d'AGATA (Advanced gamma tracking array), un détecteur de rayon gamma, au GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH) en Allemagne. AGATA permet, grâce à un système de "tracking", de suivre le parcours d'un photon de façon précise en identifiant ses points d'impact, de façon à augmenter la sensibilité des mesures.La base du système de détection d'AGATA est composé de 23 monocristaux de germanium pur, ayant une forme de polygones, appelés "capsules"…

Photo
20140001_1575
AGATA, détecteur de rayon gamma
20140001_1579
Open media modal

Têtes des détecteurs de photons d'AGATA (Advanced gamma tracking array), un détecteur de rayon gamma, au GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH) en Allemagne. Les détecteurs pointent vers la chambre à réaction, la sphère en aluminium au second plan. À l'interieur de cette chambre va se produire une collision entre un noyau accéléré par le GSI et un noyau cible. AGATA permet, grâce à un système de "tracking", de suivre le parcours d'un photon de façon précise en identifiant ses points d…

Photo
20140001_1579
AGATA, détecteur de rayon gamma
20140001_1573
Open media modal

Support des détecteurs d'AGATA (Advanced gamma tracking array), aussi appelé "nid d'abeille", au GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH) en Allemagne. À gauche on voit l'arrière d'un détecteur d'AGATA (en bleu clair) installé dans la structure. AGATA est un détecteur de rayon gamma qui permet, grâce à un système de "tracking", de suivre le parcours d'un photon de façon précise en identifiant ses points d'impact, de façon à augmenter la sensibilité des mesures. La base du système de…

Photo
20140001_1573
AGATA, détecteur de rayon gamma
20140001_1574
Open media modal

Têtes des détecteurs de photons d'AGATA (Advanced gamma tracking array), un détecteur de rayon gamma, au GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH) en Allemagne. Les détecteurs pointent vers la chambre à réaction, la sphère en aluminium au second plan. À l'interieur de cette chambre va se produire une collision entre un noyau accéléré par le GSI et un noyau cible. AGATA permet, grâce à un système de "tracking", de suivre le parcours d'un photon de façon précise en identifiant ses points d…

Photo
20140001_1574
AGATA, détecteur de rayon gamma
20120001_0347
Open media modal

Electronicienne dessinant des plans qui servent à transformer les schémas de circuits électroniques, imaginés par des ingénieurs, en cartes électroniques bien réelles. Les principales difficultés sont : les contraintes de place et les risques d'interférences entre les composants. Le rôle de ces cartes est de piloter les dispositifs d'acquisition de données du Grand accélérateur national d'ions lourds (Ganil), situé à Caen.

Photo
20120001_0347
Electronicienne dessinant des plans qui servent à transformer les schémas de circuits électroniques,
20120001_0346
Open media modal

Electronicienne dessinant des plans qui servent à transformer les schémas de circuits électroniques, imaginés par des ingénieurs, en cartes électroniques bien réelles. Les principales difficultés sont : les contraintes de place et les risques d'interférences entre les composants. Le rôle de ces cartes est de piloter les dispositifs d'acquisition de données du Grand accélérateur national d'ions lourds (Ganil), situé à Caen.

Photo
20120001_0346
Electronicienne dessinant des plans qui servent à transformer les schémas de circuits électroniques,
20140001_2125
Open media modal

Pierre Delahaye, chercheur CNRS à Caen (Ganil), physicien nucléaire. Mesure du temps de vol et détection des noyaux exotiques dans le spectromètre de masse Isoltrap. "Mon travail consiste à exciter les noyaux pour connaître leur structure. L'expérience Isolde, véritable bijou de technologie, permet d'éprouver nos modèles théoriques, comme ceux décrivant la création de la matière au sein des étoiles. Notre collaboration, avec la fertilisation croisée des laboratoires et de la machine au Cern,…

Photo
20140001_2125
Pierre Delahaye, chercheur CNRS à Caen (Ganil), physicien nucléaire

CNRS Images,

Nous mettons en images les recherches scientifiques pour contribuer à une meilleure compréhension du monde, éveiller la curiosité et susciter l'émerveillement de tous.