La réalisation de mesures poussées avec des moyens expérimentaux de pointe et en rupture technologique et des méthodes avancées représente un enjeu important du fait de :
- l’intensification des conditions extrêmes régnant dans les grands instruments du nucléaire (tels que ceux en cours de construction : ITER et RJH),
- la montée en puissance des aspects nucléaires en fusion (ITER, TBS/TBM),
- la volonté d’accroître la compréhension et la maîtrise de phénomènes complexes en environnements nucléaires,
- la diversité des domaines d’application et de leurs caractéristiques (fission, fusion, sureté-sécurité, assainissement-démantèlement, gestion des déchets radioactifs…).
Cet axe cible donc :
- la conception de capteurs/détecteurs notamment miniaturisés (nucléaires, thermiques, …) pour la réalisation de mesures en ligne de conditions expérimentales, le suivi du comportement de matériaux/combustibles et le contrôle de paramètres dans des réacteurs nucléaires,
- le développement d’interfaces électroniques innovantes basées sur la conception de circuits permettant le conditionnement des capteurs/détecteurs, le traitement du signal pour améliorer les performances des capteurs/détecteurs (discrimination/sélectivité, amplification, filtrage, …) et résistant aux effets des radiations,
- le développement de techniques de mesure nucléaire et leur combinaison pour répondre aux exigences de contrôle et de caractérisation.
Ces thématiques développées depuis plus de 10 ans par Aix-Marseille Université en collaboration avec le CEA au travers du laboratoire commun LIMMEX seront intensifiées et étendues en favorisant en particulier les interactions entre les deux communautés fission/fusion et la mutualisation de compétences dans le cadre de l’ISFIN.
Le LIMMEX, Laboratoire d’Instrumentation et de Mesure en Milieux EXtrêmes est un laboratoire commun sans mur entre Aix-Marseille Université, le CNRS et le CEA. Il a été créé en mai 2010 et est adossé au laboratoire IM2NP UMR 7334 (Institut Matériaux Microélectronique et Nanosciences de Provence). Il regroupe plus de 20 personnes menant des études expérimentales, théoriques, analytiques et/ou numériques en milieux inactifs et irradiés. Ces études ont pour objectif la conception, le développement, l’élaboration, la mise en œuvre et la qualification de l’instrumentation (capteurs/détecteurs, électronique), des techniques de mesure, de la métrologie et des méthodologies d’acquisition, de traitement et d’analyse avancées dans les domaines des milieux extrêmes. Le laboratoire possède un positionnement fort et reconnu dans la sphère de la mesure de débit de dose absorbée (échauffement nucléaire) par calorimètres et de flux neutroniques par détecteurs semi-conducteurs (SiC) ayant fait l’objet de brevets et/ou de publications. Ce laboratoire comprend actuellement plusieurs programmes impliquant des partenaires internationaux tels que le Nuclear Reactor Laboratory du MIT, le Jozef Stefan Institute ou le CNESTEN et visant la qualification de prototypes dans des réacteurs (MITR, JSI TRIGA, TRIGA).