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LHC : démarrage prudent cet hiver

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Le calendrier de mise en route du LHC commence à se préciser. Si tout se passe bien, les premières collisions auront lieu début décembre, à des énergies inférieures à celles du Tevatron, le concurrent installé aux Etats-Unis.

Ces quatre images montrent des simulations de réactions avec des particules élémentaires dans les collisions qui auront lieu dans les quatre détecteurs du LHC. En haut à gauche, il s'agit même de l'évaporation d'un mini trou noir dans le détecteur Atlas. Crédit : Cern

Planck et Herschel sont en orbite autour du point de Lagrange L2, Kepler a débuté sa chasse aux exoterres et il pourrait même voir des exolunes. Quant à Hubble, il vient d’être doté d’une seconde jeunesse et n'a pas encore fini de nous étonner.

Il ne reste plus qu'au LHC à entrer dans la danse et la décennie 2010-2020 sera peut-être la plus extraordinaire de l'histoire des sciences depuis celle de 1917-1927. Pendant cette dernière période, les découvertes théoriques et les observations expérimentales se sont accumulées, établissant la relativité générale et la mécanique quantique, avec une feuille de route pour la physique conduisant à la cosmologie, l'astrophysique nucléaire, la biologie moléculaire et l'électronique des semi-conducteurs.

Avec le LHC c'est bien sûr le boson de Higgs et les particules supersymétriques qui se profilent à l'horizon mais minis trous noirs, trous de vers et preuves de l'existence de dimensions spatiales supplémentaires sont peut-être à portée de main.

Régime de croisière en mai 2010

Nous n'en sommes pas encore là. Toutefois, le jeudi 19 novembre, des faisceaux de 450 GeV chacun circuleront dans le LHC. Cet essai devrait durer une semaine et demie afin de vérifier que tout fonctionne bien. Les premières collisions auront lieu début décembre et atteindront donc 900 GeV dans les détecteurs. Prudemment, le seuil de 1 Tev sera ensuite atteint et ce n'est que le 14 décembre que l'on passera aux 3,5 TeV par faisceau, annoncées il y a quelque temps, portant à 7 TeV l'énergie des collisions dans les détecteurs.

Le 17 décembre, une pause sans circulation de faisceaux débutera, qui finira le 7 janvier. Ensuite, des tests supplémentaires sont prévus sur environ un mois, avec quelques phases de collisions dans les détecteurs. C'est alors seulement que trois mois seront vraiment consacrés à la physique avec prises de données régulières dans des collisions à 7 TeV. En mai, si tout s'est bien passé jusque-là, la machine sera poussée à 8 à 10 TeV et de juin à mi-octobre le LHC sera en régime de croisière.

Le reste de l'année 2010 sera ensuite consacré à une reconfiguration pour remplacer les faisceaux de protons par des faisceaux d'ions lourds et un mois de prise de données avec Alice. A la fin de novembre, le LHC fermera à nouveau pour les vacances d'hiver.

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