La phase 1 du projet SPIRAL2 comprend deux sources d'ions, un accélérateur linéaire et deux salles d'expériences.

L'accélérateur linéaire

Le LINAC (LINear ACcelerator) de SPIRAL2 est capable d’accélérer des particules plus légères (protons, deutons, hélium) que les cyclotrons du GANIL, permettant de compléter les recherches menées jusqu’ici. Il accélère également des ions lourds jusqu’au nickel, à des intensités 10 fois plus grandes que celles disponibles aujourd’hui.

Ce gain d’intensité ouvre de nouvelles perspectives, comme la découverte de nouveaux noyaux atomiques.

 

Les cryomodules renferment les cavités accélératrices supraconductrices du LINAC de SPIRAL2

Salle du convertisseur de la salle d'expériences NFS 

La salle d'expériences Neutrons For Science (NFS)

Les protons et les deutons (particules composées d’un proton et un neutron) accélérés par le LINAC de SPIRAL2 peuvent être utilisés pour générer des flux de neutrons extrêmement intenses, uniques au monde. Ces faisceaux de neutrons sont exploités dans la salle NFS pour des expériences de physique nucléaire et des recherches appliquées (énergie, électronique…).

La salle d'expériences S3 (Super Séparateur Spectromètre)

Les expériences menées dans S3 permettront de tester les limites d'existence du noyau en créant des isotopes très lourds, n'existant pas naturellement sur Terre, et d'étudier les propriétés de noyaux lourds présentant un fort déséquilibre entre leur nombre de protons et de neutrons.

Ces noyaux très exotiques seront produits par fusion des noyaux des ions accélérés par le LINAC  avec ceux d’une cible de matière. Les très nombreux produits de réaction seront triés en fonction de leur charge électrique, de leur vitesse et de leur masse par le super-séparateur-spectromètre qui permettra également de les identifier.

Le projet FISIC mené auprès de S3 vise quant à lui à étudier la collision entre deux faisceaux d’ions : le premier délivré par le LINAC, et le second généré par une source d’ions très intense.

La salle S3 équipée de sa ligne de faisceau et des spectromètres associés