Un technicien en train de connecter à nouveau les aimants dipolaires dans le secteur 3-4 du LHC. Crédit : Maximilien Brice-Cern

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Des collisions à 7 TeV au LHC probablement jusqu'en automne 2011

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Le calendrier des années à venir se précise pour le LHC. Des faisceaux de protons circuleront bientôt dans le tunnel et quelques mois plus tard débuteront les premières collisions à 7 TeV. Pendant un à deux ans, les physiciens tenteront ensuite de détecter le boson de Higgs et la présence de nouvelles particules.

L'année dernière, le LHC a fait son grand retour après l'incident ayant conduit à une fuite d'hélium et à un retard de près d'un an sur le calendrier prévu. En peu de temps, un nouveau record du monde ne tarda pas à être établi au niveau des énergies des collisions dans un accélérateur de particules.

Après une courte pause, les travaux au LHC se sont poursuivis pour le préparer à accélérer des faisceaux de protons et les porter à des énergies de 3,5 TeV chacun. Pour cela il fallait s'assurer que les aimants supraconducteurs qui avaient montré des signes de défaillance en 2008 allaient supporter les courants électriques de 6.000 ampères. Une telle intensité est indispensable à la génération des champs magnétiques requis pour contrôler l'état des paquets de protons circulant presque à la vitesse de la lumière dans un vide poussé.

Les techniciens ont ainsi ajouté 500 dispositifs, pour chacun des 8 secteurs que compte le LHC, destiné à prévenir les problèmes pouvant être liés à ce que l'on appelle le quench. Ce phénomène correspond à la perte de l'état supraconducteur des aimants lorsqu'ils chauffent et voient leur température dépasser les 2 kelvins. Il faut alors s'assurer que l'énergie stockée dans les éléments ne risque pas de causer des dégâts. Les nouveaux dispositifs de protections, les new quench-protection system (nQPS) ont aussi pour fonction de surveiller le fonctionnement interne des éléments du LHC.


Plus d'information sur l'installation du new Quench Protection System (nQPS) au LHC. Crédit : Cern TV

Vacances en 2011, découvertes en 2013 ?

D'autres travaux de préparations du LHC se sont aussi poursuivis afin de préparer une longue prise de données et assurer un long fonctionnement pendant de 18 à 24 mois avec des collisions dans les détecteurs à des énergies de 7 TeV.

Il est peu probable que le boson de Higgs soit découvert pendant cette période mais les physiciens espèrent tout de même avancer en terra incognita et découvrir de la nouvelle physique, peut-être sous forme de particules supersymétriques ou encore de mini-trous noirs.

A la fin de l'été 2011 ou au début de l'automne 2011, une longue pause prendra place pour configurer le LHC afin que l'on puisse sans danger porter l'énergie des collisions à 14 TeV comme il était initialement prévu de le faire assez rapidement avant l'incident de 2008. Il est probable que de grandes découvertes ne seront réalisées qu'en 2013 ou 2014.

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