Stabilisation en pression et en température du champ magnétique dans le piège à ions de précision d’ISOLTRAP au CERN

L’expérience ISOLTRAP, à ISOLDE au CERN, utilise la mesure de la fréquence cyclotron dans un piège de Penning pour en déduire avec une haute précision la masse des ions radioactifs produits par l’installation ISOLDE. Pour cette mesure de masse, une bonne homogénéité du champ magnétique au cours du temps est requise dans le piège. Or l’étude de l’erreur systématique a montré l’existence d’une dérive du champ magnétique en fonction du temps, à laquelle se superposent des fluctuations dépendant de la température. La courbe de dérive linéaire en fonction du temps ayant été évaluée, on souhaite mettre en place un système de régulation permettant d’atténuer les fluctuations du champ magnétique liées aux variations de la température. Ce dispositif constituera une amélioration technique pouvant conduire à la réduction de l’erreur systématique sur la mesure de masse. Ce rapport détaille l’installation d’un système de régulation de la pression de l’hélium servant à refroidir le piège de précision, et d’un système de stabilisation de la température de l’enceinte du piège de précision. On présente les tests effectués pour évaluer l’amélioration obtenue lors d’une expérience de mesure de masse, et on donne quelques perspectives quant à la réduction de l’erreur systématique sur la mesure de la fréquence cyclotron dans le piège de précision.