Les collisions du 8 décembre 2009 ont produit deux jets hadroniques dans le détecteur Atlas. On les voit clairement dans l'histogramme des énergies déposées dans les éléments du détecteur en bas à droite. Crédit : Cern

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Nouveau record au LHC : des collisions à 2,36 TeV !

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Le 8 décembre 2009, le LHC du Cern vient de détrôner le Tevatron du Fermilab en produisant des collisions entre deux faisceaux de protons à une énergie de 2,36 TeV. Quelques jours auparavant, d'autres collisions avaient déjà eu lieu à 0,9 TeV.

Depuis quelques jours, le Cern est bien le plus haut lieu du domaine de la physique des particules. La semaine dernière, on pouvait rencontrer pas moins de 12 prix Nobel dans le grand amphithéâtre du Cern, venus partager leurs souvenir sur leurs découvertes des 50 dernières années.

En effet, le 24 novembre 1959, le synchrotron à protons du Cern, le PS, pour Proton Synchrotron en anglais, avait accéléré ses premiers faisceaux de protons à 25 GeV (le LHC devrait atteindre les 14.000 GeV dans les années à venir). C'est pour célébrer cet anniversaire que s'y est tenu du 3 au 4 décembre 2009 un grand colloque en présence du directeur actuel du Cern, Rolf-Dieter Heuer, et de certains des architectes de ses accélérateurs, comme Steve Myers et Lyndon Evans. Cette réunion a rassemblé de grands expérimentateurs, comme Leon Lederman ou Carlo Rubbia, des théoriciens de talent comme Gerard 't Hooft et David Gross, et plusieurs des figures marquantes à l'origine du modèle standard. Futura-Sciences aura l'occasion de revenir longuement sur cet événement.

Ceux qui avaient la chance d'assister à ce colloque pouvaient noter la présence discrète de Steven Giddings, l'ancien thésard d'Edward Witten qui fut l'un des premiers à prédire par le calcul la possible création de minis trous noirs au LHC. Cela reste bien sûr très spéculatif et il faudrait pour cela monter à des énergies probablement supérieures à 7 TeV dans les collisions. Nous n'en sommes pas encore là.

Cliquer pour agrandir. Des collisions à 900 GeV avec des faisceaux de protons stables dans le détecteur Atlas du LHC. Crédit : Cern

Un long travail en perspective

Le dimanche 6 décembre 2009, les premières collisions à 900 GeV mettant en jeu des faisceaux de protons stables constitués de plusieurs bunches (des paquets de protons) ont enfin eu lieu au LHC. Les écrans de la salle de contrôle des détecteurs géant Atlas et CMS le prouvent. Quelques jours plus tard, alors que les faisceaux de protons à 1,18 TeV circulaient dans le LHC, ce sont les première collisions à 2,36 TeV qui eurent lieu dans la journée du 8 décembre 2009.

Il ne faut cependant pas s'attendre à des découvertes. Pour le moment, les physiciens sont en train de vérifier que tout fonctionne bien et que leur détecteurs sont capables d'identifier les particules du modèle standard déjà connues depuis près de 50 ans. C'est ainsi que la collaboration CMS a officiellement annoncé qu'elle avait redécouvert les mésons pi neutres.

Le LHC ne devrait pas tarder à fermer temporairement dans les semaines à venir pour reprendre son activité en janvier. Pour de la nouvelle physique ou simplement enfin découvrir le boson de Higgs, l'année 2012 est l'estimation la plus raisonnable selon plusieurs chercheurs.

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