Cryogénie, supraconductivité et accélérateurs de particules : 50 ans de développements croisés

La supraconductivité est aujourd’hui une technologieclé des grands accélérateurs de particules, leur permettant d’atteindre des énergies de faisceau élevées tout en contenant leurs dimensions et leur consommation électrique. Les dispositifs supraconducteurs à basse température – aimants et cavités résonnantes hyperfréquence – requièrent des systèmes cryogéniques puissants à l’hélium liquide et, dans certains cas, superfluide. La cryogénie permet en outre d’assurer l’ultravide qui règne dans les tubes de faisceau et de garantir la stabilité des faisceaux. Nous expliquons ces différents besoins, mentionnons les développements au cours du demi-siècle écoulé et présentons les défis des projets futurs.