Les tout premiers aimants supraconducteurs ont été testés au CERN pour NUSTAR (Nuclear Structure Astrophysics and Reactions), une des expériences de la future installation internationale de recherche sur les antiprotons et les ions (FAIR), actuellement en construction au laboratoire GSI (le Helmholtz Center for Heavy-Ion Research à Darmstadt, Allemagne).

FAIR devrait commencer la mise en service de ses premières expériences en 2025. Il s'agit d'un accélérateur polyvalent qui fournira des faisceaux, des protons aux ions uranium, avec une large gamme d'intensités et d'énergies, en plus des faisceaux secondaires d'antiprotons et d'isotopes rares. Il permettra aux scientifiques de produire et d'étudier des réactions impliquant des états hadroniques exotiques rares ou rares, noyaux radioactifs à très courte durée de vie.

Le projet a été lancé le 4 octobre 2010, lorsque neuf pays partenaires (Finlande, La France, Allemagne, Inde, Pologne, Roumanie, Russie, Slovénie et Suède) ont signé un accord intergouvernemental pour la construction et l'exploitation de FAIR. Le Royaume-Uni a rejoint le projet en tant que membre associé en 2013, et la République tchèque est un partenaire aspirant.

Dans le cadre d'un accord de collaboration entre l'Organisation et GSI-FAIR signé en 2012, 56 ensembles magnétiques destinés au Super-Fragment Separator (SuperFRS), le dispositif central de l'expérience NUSTAR, sera entièrement testé et validé au CERN.

Ainsi, 32 multiplets et 24 dipôles seront testés au Laboratoire. Dans ce but, une nouvelle installation d'essais a été spécialement conçue et construite dans le bâtiment 180 du CERN pour valider pas moins de 30 types d'aimants. Trois bancs d'essais ont été créés par des experts du CERN et du GSI pour accueillir jusqu'à 7 mètres de long, Ensembles magnétiques de 3,5 mètres de haut. Les plus lourds pèsent jusqu'à 70 tonnes, plus de deux fois le poids d'un dipôle du LHC. « Un système cryogénique vaste et complexe a été développé, combinant deux unités de pré-refroidissement/réchauffage et un réfrigérateur à hélium liquide 4,5 K, " explique Antonio Perin, chef de lot de travaux pour le système cryogénique. « L'usine est conçue pour un fonctionnement en continu :les tests de validation sont réalisés sur un banc, tandis que le deuxième banc se refroidit et le troisième s'échauffe; la séquence de test dure environ six semaines pour chaque aimant. les aimants sont alimentés à leur courant nominal et leur champ magnétique est précisément cartographié. Les systèmes d'alimentation et de mesure magnétique ont été adaptés au nouveau banc d'essais, ce qui a été rendu possible grâce à la combinaison unique de compétences existant au CERN.

« Nous testons actuellement les premiers aimants de la série ; ceux de la série seront livrés l'année prochaine. Les 56 ensembles d'aimants devraient être testés d'ici 2026, " dit Germana Riddone, Coordinateur technique du projet au CERN. « De nombreux groupes du CERN et partenaires du GSI ont été impliqués dans l'installation réussie de la nouvelle installation d'essai et sa mise en service, et le sont encore maintenant pour les tests de validation. Cette collaboration avec GSI est un très bon exemple de la façon dont le CERN travaille main dans la main avec les infrastructures nationales et comment cela ajoute une valeur mutuelle. Nous sommes très heureux d'annoncer que tout se passe bien et selon le plan mis à jour."