Le plus grand collisionneur de particules au monde est désormais encore plus puissant

Le Large Hadron Collider (LHC), l'accélérateur de particules de renommée mondiale qui a été utilisé pour découvrir la particule de boson de Higgs en 2012, a redémarré après une pause de trois ans pour effectuer des travaux de maintenance et des mises à niveau. L'accélérateur peut maintenant reprendre son travail pour en découvrir plus sur les particules constitutives de l'univers.

Le tunnel du Large Hadron Collider au point 1.
Le tunnel du LHC au point 1. CERN

Le LHC est abrité dans un tunnel de 27 km de circonférence sous la frontière franco-suisse et a été construit par l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN). Le vendredi 22 avril, il a projeté deux faisceaux de protons l'un contre l'autre avec une énergie de 450 milliards d'électronvolts (450 GeV).

"Ces faisceaux circulaient à l'énergie d'injection et contenaient un nombre relativement faible de protons", a déclaré Rhodri Jones, chef du département Faisceaux du CERN, dans un communiqué. « Les collisions à haute intensité et à haute énergie sont dans quelques mois. Mais les premiers faisceaux représentent le redémarrage réussi de l'accélérateur après tout le travail acharné du long arrêt.

La période de maintenance de trois ans, appelée Long Shutdown ou LS2, a débuté en décembre 2018 et comprenait des améliorations des accélérateurs qui devraient permettre de produire des faisceaux d'énergie encore plus élevée, jusqu'à 6,8 TeV par faisceau. Les aimants qui dirigent et focalisent les faisceaux de particules ont également été équipés d'un système d'isolation électrique amélioré, et certains des aimants ont été remplacés.

Dans l'ensemble, les améliorations apportées au LHC permettront à l'accélérateur de particules de fonctionner à des énergies plus élevées, et aussi d'effectuer des collisions plus fréquentes. Les chercheurs travaillant avec l'accélérateur espèrent que cela leur permettra d'en savoir plus sur la particule de boson de Higgs et de tester davantage le modèle standard de physique qui décrit trois des quatre forces fondamentales : les forces électromagnétique, nucléaire faible et nucléaire forte.

« Les machines et les installations ont subi d'importantes améliorations lors du deuxième long arrêt du complexe d'accélérateurs du CERN », a déclaré Mike Lamont, directeur des accélérateurs et de la technologie du CERN. "Le LHC lui-même a fait l'objet d'un vaste programme de consolidation et fonctionnera désormais à une énergie encore plus élevée et, grâce à des améliorations majeures dans le complexe d'injecteurs, il fournira beaucoup plus de données aux expériences LHC modernisées."