Deux réfrigérateurs à dilution sans cryogène

L’EPFL souhaite acquérir deux réfrigérateurs à dilution sans cryogène pour des recherches avancées à basse température. Les deux systèmes devront permettre un fonctionnement dans le régime du millikelvin et être équipés d’aimants supraconducteurs. Le premier système devra être un réfrigérateur à dilution sans cryogène de grande capacité, équipé d’un aimant vectoriel supraconducteur fournissant des champs nominaux d’au moins 6 T selon l’axe principal et de 1 T selon chacun des deux axes transverses.

Ce système devra également inclure un système de chargement par le bas, ou un système équivalent d’échange rapide d’échantillons, permettant le remplacement des échantillons sans réchauffer l’ensemble du cryostat et permettant le refroidissement de l’insert porte-échantillon chargé à une température inférieure à 20 mK en moins de 8 h. Le second système devra être un réfrigérateur à dilution sans cryogène de plus petite taille, équipé d’un aimant solénoïdal supraconducteur à axe unique fournissant un champ nominal d’au moins 8 T. Ce système devra permettre un roulement expérimental rapide, avec un temps de refroidissement depuis la température ambiante jusqu’à la température de base d’environ 12 h ou moins sans l’aimant installé.

Le fournisseur devra préciser le temps de refroidissement avec l’aimant installé. L’équipement soutiendra des recherches de pointe sur les matériaux magnétiques quantiques, les circuits quantiques supraconducteurs, les dispositifs quantiques semi-conducteurs et les technologies quantiques hybrides micro-ondes/semi-conducteurs. Compte tenu des besoins de l’EPFL et des objectifs scientifiques spécifiques des laboratoires LQM, HQC et LQP, une attention particulière sera portée aux domaines de recherche suivants:

• Matériaux à électrons corrélés, allant des amas de spins locaux aux nouveaux supraconducteurs
• Systèmes quantiques semi-conducteurs à des températures millikelvin et sous champs magnétiques élevés
• Circuits quantiques supraconducteurs aux fréquences micro-ondes
• Dispositifs quantiques hybrides semi-conducteur–supraconducteur
• Matériaux et dispositifs quantiques basés sur des hétérostructures semi-conductrices III–V et du groupe IV, des métaux supraconducteurs et des jonctions Josephson