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Siloé - documents

Documents et souvenirs d'Edouard Roudaut

Ce texte a pour origine les souvenirs de Edourd Roudaut complétés par une recherche documentaire. J'ai pu constater qu'il s'avère difficile de retrouver des documents concernant Siloé et Mélusine, par exemple, le service communication du CEA prétend ne plus rien avoir ... ou ne veut pas chercher. Heureusement, quelques anciens ont gardé un peu de documentation.
Tous mes remerciements à Edouard Roudaut, Hervé Guyon, Jacques Bossy, Louis-Pierre Regnault et Jacques Schweizer pour leur aide.

A. Filhol

Evolution du réacteur

Photo de la piscine de Siloé avec son coeur en activité
Ecorché de Siloé
Les instruments en 1997
L'implantation des spectromètres en 1980
L'implantation des spectromètres en 1985
L'implantation des spectromètres en 1989

Siloé avait une puissance thermique de 15MW au démarrage en 1963. Sa fonction première était le dopage de cristaux de silicium et la production de radio-isotopes par irradiation aux neutrons.

Siloé était néanmoins doté de deux canaux de neutrons axiaux mais visant le modérateur en béryllium placé derrière le coeur. Ceci donnait des faisceaux de neutrons assez fortement contaminés en neutrons rapides. Les casemates monochromateur étaient très volumineuses car réalisées en permali (bois imprégné de résine).

Les instruments scientifiques initiaux étaient des diffractomètres de poudres simples (DN3 et DN5), complétés ensuite par les spectromètres DN1 (spectromètre trois axes) et DN4 (diffractomètre 4-cercles). DN3 a évolué en spectromètre deux cercles pour monocristaux, puis en spectromètre à bras levant. DN5 a été équipé d'un multidétecteur banane, précurseur de celui de D1B à l'ILL.

Siloé est passé à 30 MW en 1968, lors des jeux olympiques de Grenoble, et au cours des premiers essais de montée en puissance, il y eut une rupture de gaine sur une boite en zirconium contenant l'uranium. Du coup il y eut émission de gaz radioactifs dans le hall et il fallut arrêter le réacteur (et l'évacuer en urgence). Le réacteur fut arrêté plusieurs mois pour décontamination et repartit ensuite sans problème

En 1974 la puissance de Siloé a été portée à 35 MW, et même 40 MW lors des tests sous la direction de M. Merchie.

En 1986 une fuite se produisit dans la cuve carrelée (technologie abandonnée depuis) du réacteur. Hervé Guyon apporte cette précision :

La fuite au travers du carrelage a suivi un câble de précontrainte. Il a alors été décidé d'équiper la piscine réacteur d'une cuve cylindrique en acier inoxydable résistante à un accident de réactivité de type "Borax", doublée d'un cuvelage en acier inoxydable s'appuyant sur les parois de la piscine. A cette occasion l'ensemble des équipements présents dans la piscine réacteur a du être retiré. Au cours de ces travaux un nouveau canal tangentiel a été créé. Le réacteur a redémarré moins de 2 ans plus tard, en 1988.

Ce canal tangentiel a permis à Siloé d'acceuillir DN2, le diffractomètre bras levant à neutrons polarisés qui était jusque là sur Mélusine qui venait d'être fermé.

Les relations avec l'ILL était étroites, d'abord au niveau scientifique (voir par exemple le témoignage de Pierre Aldebert) mais aussi au niveau technique. Par exemple, Paul Ageron (l'un des concepteurs du réacteur de l'ILL) a collaboré avec Pervés et E. Roudaut à l'augmentation du flux de neutrons sur les instruments grâce, notamment, à une modification du mur de béryllium du coeur et leur rapprochement de celui-ci. Il faut également rappeler que, dès le début des années 70, Siloé a réalisé l'irradiation de feuilles d'or qui servaient ensuite de sources de rayons gamma pour le groupe d'optique neutronique de l'ILL. Deux diffractomètres à rayons gamma, installés à l'extémité sud de l'ILL1, permettaient ainsi le contrôle et l'étude des cristaux de cuivre, béryllium, etc., que l'ILL achetait ou faisait croître pour satisfaire le besoin vital de ses instruments en monochromateurs performants. Peu après l'arrêt de Siloé, Pierre Bastie et Bernard Hamelin ont remplacé ces diffractomètres gamma par une installation dotée d'un générateur industriel de rayons X durs qui donne d'excellents résultats.

Les illustrations :

  1. Brochure "Siloé" du CEA, imprimerie Desgrandschamps, non datée (sans doute 63/64)
  2. Brochure "Siloé" du CEA, imprimerie Desgrandschamps, non datée (sans doute 63/64)
  3. Symposium sur l'avenir des réacteurs de recherche, C. Bass, R. Maroby, F. Merchie, JP. Perves, M. Ploujoux, J. Rossat-Mignod, E. Roudaut, CEA-CENG, Pi/SEREG/226-376/77, 17 nov. 1977.
  4. Transparent de Edouart Roudaut, 1980
  5. "Siloé, un réacteur compétitif pour la production de faisceaux de neutrons", J. Rossat-Mignod, E. Roudaut, J. Schweizer, DRF/Sph-MDN/85-179, décembre 1985
  6. Note "Projet Siloe II" de E. Roudaut, 1989

Les photos des instruments des débuts sont apparemment très difficiles à trouver. Celles-ci proviennent de la brochure "Siloé" du CEA, imprimerie Desgrandschamps, non datée (sans doute 63/64)

Diffractomètre de poudres
Diffractomètre de poudres et vue du hall expérimantal.

Tentative de chronologie des instruments

Les premiers instruments ont été construits à Mélusine, DN1, spectromètre à trois axes (Roult), DN2 diffractomètre à neutrons polarisés (Delapalme).

Au démarrage de Siloé en 1963, DN2 est resté à Mélusine avec Delapalme et Schweizer, tandis que DN1 est parti à Siloé. DN1 fut donc le premier spectromètre de Siloé, suivi par DN3.

Après 1968 l'ensemble fut modernisé (fentes de collimation, protections, etc.) et les nouveaux instruments furent logiquement appelés DN4 et DN5.

Enfin en 1988, à l'arrêt de Mélusine, DN2 fut installé sur le tout nouveau canal tangentiel sous la responsabilité de Jacques Schweizer et de Jean-Xavier Boucherle car Delapalme avait quitté le Labo de D.N. (Diffusion Neutronique) pour partir à Saclay à EL3.

Page préparée par Alain Filhol en janvier 2014.

Dernière mise à jour: 02 March 2014