Avec la nécessité pour la physique de disposer de champs magnétiques de plus en plus élevés, le CEA est amené à développer et réaliser des aimants supraconducteurs qui permettront de produire des champs magnétiques de plus de 30 T. Le bobinage de ces électro-aimants est réalisé avec des matériaux supraconducteurs, c’est-à-dire que leur résistance électrique est extrêmement faible aux températures cryogéniques (~quelques Kelvins). Ils peuvent ainsi transporter de forts courants (~10 kA) tout en dissipant un minimum de chaleur avec les pertes par effet Joule. Le refroidissement à ces basses températures est obtenu grâce à l’utilisation d’hélium liquide. Or l’hélium est diamagnétique. Ainsi les champs magnétiques vont induire des forces volumiques qui s’ajoutent ou s’opposent à la gravité au sein de l’hélium. Ces forces magnéto-gravitaires perturbent les phénomènes convectifs nécessaires au refroidissement des câbles supraconducteurs. Cela entraine une élévation de leur température et une perte de leur état supraconducteur primordial pour leur bon fonctionnement. Afin de contourner ce phénomène, un système de refroidissement inédit en cryomagnétisme sera étudié. Ce système de refroidissement est basé sur des caloducs dont le fonctionnement est basé sur les forces capillaires a priori indépendantes des forces magnéto-gravitaires induites par les forts champs magnétiques.

Etudiant en Master 2 ou 3ème année d'école d'ingénieur.

Bonne connaissance en dynamique des fluides et transfert thermique.

Intérêt pour les études expérimentales.