Le LHC passe aux rayons X

Depuis environ 2 ans, le CERN dispose d’un « bunker » où est installé le laboratoire de radiographie qui permet, en toute sécurité, de prendre des radios de matériaux. Ce sont essentiellement des soudures et les éléments équipant le LHC que Jean-Michel Dalin et Aline Piguiet, responsables du laboratoire, étudient de très près.

Les techniciens du laboratoire, Jean-Michel Dalin et Aline Piguiet, du département EN, devant le scanner utilisé pour la radiographie numérique.

Sous-sol du bâtiment 112 : un bunker super sécurisé contre la fuite de radiation abrite un labo avec des appareils haute technologie capables de détecter le moindre défaut dans les matériaux sans les détruire ni les endommager. « C’est le principe du Contrôle Non Destructif (CND). Dans notre laboratoire, nous utilisons principalement deux méthodes, la tomographie et la radiographie numérique », explique Jean-Michel Dalin, technicien radio CND au sein de la section MM du département EN, qui a conçu le laboratoire en collaboration avec le service de la radioprotection du CERN, qui l'a complètement mis aux normes.

La tomographie consiste à enregistrer entre 180 et 1200 images en rotation autour d'un objet. Ces images vont donner des clichés représentant des tranches de l’objet. A partir de là, il est possible d'en faire une reconstruction 3D pour repérer sur ordinateur les éventuels défauts de cet objet. Pour étudier précisément les éléments à l'intérieur d'une connexion fermée et notamment les interconnexions entre les aimants, Jean-Michel Dalin et sa collègue Aline Piguiet ont spécialement paramétré le tomographe, fabriqué par une entreprise extérieure, qu'ils transportent jusque dans le tunnel. « L’idée d’utiliser un tomographe pour examiner les interconnections est venue de Fritz Caspers, du département BE, et Lloyd Williams du département TE. Cette technique est très performante car elle permet d’identifier d’éventuels problèmes sans réchauffer le LHC et sans ouvrir les interconnexions » confirment les deux experts.

Le tomographe fut utilisé pour la première fois au LHC lors du dernier arrêt technique en janvier et février 2011.

Inspecter différents matériaux ou divers modes d’assemblage et observer leurs éventuelles imperfections, c’est la fonction de la radiographie numérique également effectuée au laboratoire du bâtiment 112 par Jean-Michel et Aline. « Depuis le début de cette année, pour faire ce type de radios, nous utilisons un support en phosphore qui peut être réutilisé environ 800 fois et qui, lu par un scanner spécial, nous permet d’avoir l’image directement sur ordinateur », explique Aline. Par rapport à l’ancienne technique de la radiographie, qui a besoin d’un film argentique non réutilisable et d'un développement en chambre noire (comme pour une photo), à l’aide de produits chimiques, la radio numérique est beaucoup plus écologique. Elle est aussi plus rapide car les résultats arrivent en trois minutes et en haute définition. « Nous pratiquons la radio numérique dans 80% des cas mais parfois nous sommes obligés de revenir à des films argentiques qui sont plus fins et ceci pour obtenir une meilleure précision », précise Aline.

Le tomographe a été utilisé au LHC pour la première fois lors du dernier arrêt technique aux mois de janvier et février 2011. Les experts du laboratoire de radiographie espèrent pouvoir étendre son utilisation à d’autres composants des accélérateurs ou des expériences de l’Organisation.

par Anaïs Vernède