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Accélérateur de découvertes

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Publié le à 20h00

Accélérateur de découvertes

La dixième promotion du Prix des Ingénieurs de l'Année, organisée par les rédactions d'Industrie & Technologies et de L'Usine Nouvelle, a été dévoilée le soir du 4 décembre à Paris au cours d'une soirée exceptionnelle. Chaque année ce trophée valorise la profession d'ingénieur en révélant des parcours et des réalisations remarquables dans tous les secteurs d'activité. Découvrez ci-dessous Pierre Védrine, lauréat du Prix spécial du jury.

Ingénieur Arts et Métiers, est-ce vraiment une bonne filière pour s’intéresser à la physique des particules La réponse est oui, et Pierre Védrine le démontre depuis plus de vingt ans. Depuis son entrée au CEA en 1990, il travaille sur les aimants supraconducteurs, éléments clés des accélérateurs de particules. Et c’est son équipe qui a mis au point les bobines supraconductrices centrales du détecteur Atlas, l’un des énormes instruments de l’accélérateur LHC de Genève qui ont permis de découvrir le boson de Higgs en juillet 2012. La fameuse particule élémentaire dont l’existence confirme la théorie en vigueur de la matière. «Déjà, adolescent, je voulais participer à des actions de recherche fondamentale», se souvient le lauréat du prix spécial du jury, qui aura 50 ans en 2014. Aussi, son diplôme d’ingénieur en poche, il entame un DEA sur «la physique et la technologie des grands instruments», suivi d’une thèse sur une machine électrique supraconductrice.

L’orientation donnée était claire et ne devait plus changer. Après des travaux sur des aimants supraconducteurs (déjà pour le LHC...), Pierre Védrine prend en 1999 la direction de l’équipe chargée de développer les huit bobines du toroïde central, refroidies dans l’hélium liquide à - 269 °C, pour le détecteur Atlas de l’accélérateur LHC. Chaque bobine fait 25 mètres de longueur et l’ensemble constitue le plus grand aimant supraconducteur du monde. «La taille était le principal défi. Il fallait extrapoler ce qui existait dans des aimants plus petits. Cela posait des problèmes de fabrication aux limites de ce que l’on savait faire», rappelle-t-il.

L'ingénieur qu'il admire

Franceso di Giorgio Martini, "ingénieur-artiste" de la Renaissance, qui a participé à la construction du Dôme de Milan où il a rencontré et formé Léonard de Vinci.

 

D’emblée, c’est à la tête d’une équipe de 20 personnes qu’il lance ce projet de longue haleine, de la préconception jusqu’au prototype, puis la livraison du produit fini en 2006. Deux années d’intégration et de test ont suivi, jusqu’au démarrage du LHC en 2008. En tant que maître d’œuvre de cette partie du détecteur, l’équipe du CEA a coopéré avec ses collègues italiens, les industriels qui devaient fabriquer les bobines, et plusieurs équipes de chercheurs. «Ce n’est pas seulement un travail technique et c’est très enrichissant», souligne le chef du projet, qui reconnaît qu’il n’est pas toujours facile de se comprendre entre physiciens et “technologues”. Quand on a la tête dans les particules élémentaires, on n’est pas forcément sensibles aux problèmes pratiques posés par l’assemblage des pièces d’une grosse machine... Travailler sur des technologies dont les projets s’étendent souvent sur dix ou vingt ans, cela demande de la constance. Pas question pour autant de s’endormir sur ses lauriers.

Les nouveaux projets ne manquent pas et couvrent des applications variées. «L’intérêt de mon domaine, c’est aussi que l’on est amené à côtoyer des milieux très différents», remarque Pierre Védrine. Ainsi, avant même la livraison des aimants sur le site du Cern à Genève, l’équipe du CEA avait déjà entamé un nouveau projet, dans l’imagerie médicale cette fois. Pour le laboratoire Neurospin du CEA de Saclay, les ingénieurs ont conçu un aimant supraconducteur pour une machine d’IRM du cerveau qui utilisera de forts champs magnétiques (11,7 teslas, contre 3 maximum pour les équipements actuels dans les hôpitaux). Un instrument de recherche, dont la haute résolution permettra des études inédites sur le fonctionnement du cerveau et sur les maladies neurologiques.

Pour réaliser cet aimant, l’équipe du CEA a pu réutiliser le savoir-faire acquis au cours du projet du LHC, sur la conception des bobines et les matériaux. L’expérience acquise en gestion de projet est aussi un atout, tout comme les contacts établis avec le réseau forcément limité des industriels capables de réaliser les technologies pour les très basses températures. La livraison est prévue en septembre 2014. Ensuite, le calendrier est déjà chargé. Il y a la suite à donner aux équipements du LHC, avec des aimants toujours plus puissants. Mais aussi le projet international Iter de réacteur de fusion nucléaire, en cours de construction à Cadarache (Bouches-du-Rhône), gros consommateur, lui aussi, d’aimants supraconducteurs.   

Thierry Lucas

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