Le Collisionneur linéaire compact (CLIC) est un projet d’accélérateur, qui s’ajouterait au complexe d’accélérateurs du CERN. Son objectif serait de faire entrer en collision des électrons et des positons (antiélectrons) à des énergies pouvant atteindre plusieurs téraélectronvolts (TeV). Pour tirer pleinement parti de son potentiel pour la physique, il est prévu de réaliser et d’exploiter le CLIC en trois phases, à des énergies de collision de respectivement 380 GeV, 1,5 TeV et 3 TeV, sur une longueur de 11 à 50 km.
Les objectifs de physique du projet sont notamment de réaliser des mesures de haute précision des interactions du boson de Higgs avec d’autres particules et avec lui-même. Contrairement aux protons, les électrons et les positons sont des particules élémentaires comparables à des points. Les collisions au CLIC apporteraient donc des informations complémentaires, plus précises que les collisions proton-proton réalisées au LHC, sur le boson de Higgs.
De plus, des mesures de précision du quark top effectuées aux trois seuils d’énergie permettraient d’atteindre la sensibilité nécessaire pour esquisser d’éventuels scénarios de nouvelle physique. Certaines études proposées au CLIC permettraient aux scientifiques d’étudier des phénomènes qui ont lieu à des énergies bien plus élevées que celle des collisions proprement dites.
La configuration du CLIC intègre des cavités radiofréquence (RF) et un concept d’accélération à deux faisceaux pour produire des champs d’accélération pouvant atteindre 100 MV/m. La puissance RF nécessaire à l’accélération du faisceau principal est générée localement en décélérant un second faisceau d’électrons de haute intensité, le « faisceau d’entraînement », dans des structures spéciales d’extraction de puissance. On pourrait ainsi obtenir des collisions pouvant atteindre 3 TeV, tout en restant dans des dimensions et des coûts raisonnables.
Plus de 70 instituts dans plus de 30 pays œuvrent à la conception et au développement technologique du CLIC. L’optimisation de l’accélérateur, les développements techniques et les tests ont permis d’accomplir des progrès notables ces dernières années, dont une réduction des coûts et une meilleure efficacité énergétique. La conception du détecteur a été affinée au moyen d’outils logiciels plus performants, et les développements technologiques pour les systèmes de trajectographie et de calorimétrie ont bien avancé.
Il est proposé de commencer la construction pour la phase initiale du CLIC en 2026 , ce qui permettrait d’obtenir les premiers faisceaux d’ici à 2035 et de lancer le programme de physique du CLIC, qui s’étendrait sur les 25 à 30 prochaines années.
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