Du graphène pour améliorer les mesures magnétiques des accélérateurs

Jun 23, 2020

Le CERN et Paragraf – une entreprise de technologie issue du département de Science des matériaux de l'Université de Cambridge – s'apprêtent à détailler les résultats finaux des tests effectués sur un nouveau capteur de mesure magnétique locale en graphène. Cette collaboration a démontré qu'un tel capteur élimine certaines des erreurs et inexactitudes systématiques des capteurs de pointe utilisés au CERN.

La sonde de Hall est un outil essentiel dans la cartographie des champs magnétiques locaux – une tâche essentielle dans les accélérateurs de particules, qui dépendent de champs magnétiques de haute précision. La sonde convertit le champ magnétique en une tension électrique proportionnelle. Cependant, des erreurs surviennent fréquemment en raison d'éléments du capteur qui ne sont pas parfaitement alignés et qui sont sensibles aux composantes du champ dans le plan (effet planaire), ainsi qu'à une réponse non linéaire.

Théoriquement, le graphène résout ce problème. Cet allotrope de carbone, fabriqué pour la première fois à l'Université de Manchester en 2004, a été salué comme le nouveau matériau miracle, car son extrême finesse, sa légèreté, sa conductivité et sa résistance pourraient révolutionner un certain nombre de technologies. Dans le cas de la sonde de Hall, le développement d'un capteur en graphène bidimensionnel évacue le problème des effets planaires et permet d’obtenir des détections précises, y compris aux températures de l'hélium liquide.

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Pour en savoir plus, consultez l’article du CERN Courier.  

 

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