Institut de physique

Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses

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ACTIVITÉ DU LABORATOIRE UPR 3228 (CNRS)

Le Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses Directeur : Geert RIKKEN (LNCMI) est la référence en Europe pour la production et l’utili-

sation des champs magnétiques intenses pour la recherche. Il Université Toulouse III - Paul Sabatier est localisé sur deux sites : le polygone scientique de Grenoble 143, avenue de Rangueil (champs statiques) et le campus scientique de Toulouse (champs 31400 Toulouse pulsés). Ses missions sont de développer à leur meilleur niveau les

champs magnétiques intenses comme instrument de recherche, 05 62 17 28 60 de mettre cette infrastructure à la disposition des chercheurs fran- lncmi.direction@lncmi.cnrs.fr çais et étrangers et de faire de la recherche fondamentale pour

laquelle les champs intenses sont indispensables. Les recherches propres au LNCMI se développent autour de deux grands axes :

1. L’action d’un champ sur les propriétés électroniques, magnétiques ou optiques permet in ne de sonder la structure électronique et magnétique de la matière. Le champ magnétique est un outil performant pour l’étude des molécules, des semi-conducteurs, des supraconducteurs et des métaux, des fermions fortement corrélés et des systèmes de basse dimensionnalité (nanotubes de carbone, graphène etc.), via des mesures de la magnéto-résistance, de l’eet Hall, de l’aimantation, de spectroscopie optique et infra-rouge.

2. Le champ magnétique, par son couplage à la charge et au spin des électrons, peut induire un nouvel état fonda- mental dans la matière, comme les ondes de densité de spin, des condensats de triplets, des états à plateaux d’aimantation ou l’état normal dans un supraconducteur à haute température critique.

Le LNCMI-Toulouse (LNCMI-T) est un laboratoire d’accueil pour des expériences en champs magnétiques pulsés. En plus de la recherche propre qui y est eectuée, du temps d’expérience est alloué aux chercheurs extérieurs dont les projets sont sélectionnés par un comité international.

SPÉCIFICITÉS EFFECTIF DU LABORATOIRE : 127 Le LNCMI est le seul laboratoire en Europe produisant à la fois des champs magnétiques intenses statiques (Grenoble) et pulsés (Toulouse). Des champs magnétiques pulsés allant jusqu’à 80 Tesla sont générés, sur des impulsions de l’ordre de 100-300 ms, au LNCMI-Toulouse. Le développement sur site de conducteurs nano-lamentaires ultra-renforcés a pour but de générer à l’avenir des champs supérieurs à 80 T sur des durées similaires. Bobines et cryos- tats sont tous développés et produits sur site. Une des particularités du LNCMI-T est son projet «Megagauss», qui permet de produire, sur des durées nettement plus courtes (quelques µs), des champs allant jusqu’à 150 T (jusqu’à 300 T en projet). Des générateurs portables de 1 M J, en plus du générateur xe de 14 M J, sont utilisés pour produire des champs pulsés sur le site d’autres grands instruments, tels que la source de rayonnement synchrotron ESRF à Grenoble, la source de neutrons ILL à Grenoble et la source laser LULI à Palaiseau.