Le cryostat Ricochet prend ses quartiers à l’ILL
Après un an de caractérisation et d’instrumentation du cryostat de l’expérience Ricochet, ce dernier a pris ses quartiers début décembre 2023 à l’Institut Laue-Langevin (ILL) de Grenoble. Il est installé à 8,8 mètres du cœur du réacteur nucléaire de recherche, d’une puissance de 58,3 MWth, après plus de 2 ans de préparation du site incluant la mise en place de son blindage de 20 tonnes.
Deux mois seulement après le début de son installation à l’ILL, les premiers signaux chaleur et ionisation ont été observés avec des bolomètres en germanium de 42 g et ont permis de confirmer sur site les performances obtenues lors de leur qualification en 2023
Deux mois seulement après le début de son installation à l’ILL, les premiers signaux chaleur et ionisation ont été observés avec des bolomètres en germanium de 42 g et ont permis de confirmer sur site les performances obtenues lors de leur qualification en 2023
Photos de Ricochet à l’ILL : cryostat Ricochet fermé, avec le blindage externe de 20 tonnes également en position fermée autour du cryostat (gauche),
blindage et cryostat ouvert avec installation d’un miniCryoCube sur sa platine « 10 mK déportée » (centre), zoom sur le miniCryoCube (droite).
L’objectif de l’expérience Ricochet [1] est de mesurer la diffusion cohérente élastique neutrino-noyau (CEνNS) avec une précision au pourcent afin d’explorer de possibles ouvertures vers de la physique au-delà du modèle standard. La collaboration Ricochet regroupe des laboratoires français, russe et nord-américains. Les laboratoires français développent des détecteurs cryogéniques en germanium à double mesure chaleur et ionisation, basés sur la technologie NTD-Ge (Neutron Transmutation Doped Ge) pour la mesure de la chaleur, tandis que les collaborateurs américains et canadiens développent des détecteurs cryogéniques en zinc et aluminium supraconducteurs avec la technologie TES (Transition Edge Sensor).
Après avoir atteint 8,7 mK le 6 février 2024, lors de la première mise en froid du cryostat, Ricochet est entré courant février en phase de « commissioning » et finalisation de son installation, avec un premier miniCryoCube (assemblage de trois détecteurs en germanium) opérationnel. Les prochains mois seront dédiés à l’ajustement des performances cryogéniques et électroniques ainsi qu’à l’optimisation des blindages externe et interne, pour les deux phases réacteur ON et réacteur OFF de l’année 2024.
Des premiers retours scientifiques sont attendus d’ici la fin de l’année, et courant 2025 l’expérience devrait accueillir un total de 750 g de détecteurs en germanium et 300 g de détecteurs en Zn et Al, pour cumuler une prise de données sur au moins 7 cycles de réacteur ON/OFF.
Maryvonne De Jésus pour la Collaboration Ricochet maryvonn@ip2i.in2p3.fr
France : C2N, ILL, Institut Néel, IJCLab, IP2I, LPSC
Russie : JINR
USA : University of Massachusetts at Amherst, MA ; Massachusetts Institute of Technology, MA ;
Northwestern University, IL
Canada : University of Toronto, ON
Russie : JINR
USA : University of Massachusetts at Amherst, MA ; Massachusetts Institute of Technology, MA ;
Northwestern University, IL
Canada : University of Toronto, ON