Moisson de données au LHC

 

Une animation montrant les collisions dans une expérience du LHC. Les faisceaux se croisent 40 millions de fois par seconde au centre des expériences, générant 20 collisions et plus à chaque croisement.  (Vidéo : Daniel Dominguez/Arzur Catel-Torres/CERN)

L’intensité monte dans le Grand collisionneur de hadrons. De plus en plus de protons circulent dans le LHC, augmentant le taux de collision dans les expériences à des niveaux records.

Les faisceaux sont formés de « trains » de paquets, contenant chacun environ 100 milliards de protons. Ces trains de paquets circulent à une vitesse proche de la lumière dans des directions opposées et se croisent au centre des expériences. L’intensité des faisceaux, autrement dit le nombre de paquets de protons, a été graduellement augmentée pour parvenir hier à 2040 paquets de protons par faisceau.

Les expériences engrangent les données. La luminosité intégrée a dépassé 1 femtobarn inverse en début de semaine, soit un quart de la luminosité enregistrée pendant toute l’année 2015. La luminosité est le principal indicateur de performance d’un accélérateur, correspondant au nombre de collisions potentielles par seconde et unité de surface. La luminosité intégrée équivaut à la luminosité cumulée sur une période donnée.

La performance est d’autant plus remarquable, que la chaîne des accélérateurs, qui alimente le LHC, a du faire face à un problème technique la semaine dernière. L’alimentation principale de l’accélérateur Synchrotron à protons est tombée en panne, stoppant toute la chaîne d’accélérateurs durant plusieurs jours. Le PS, mis en service en 1959, est le troisième maillon de la chaîne des quatre accélérateurs qui  propulsent les protons avant qu’ils ne soient injectés dans le LHC. L’alimentation du PS a été remise en service jeudi dernier. 

An animation showing the journey of the protons from the bottle of hydrogen to the collisions in the Large Hadron Collider. (Video: Daniel Dominguez/Arzur Catel-Torres /CERN)

Juste avant cet arrêt imprévu, les opérateurs du LHC ont maintenu les faisceaux en circulation durant un temps record. Les faisceaux sont ainsi restés en mode collision pendant 35,5 heures. La durée de vie des faisceaux et la luminosité atteignent des valeurs remarquables, démontrant le bon fonctionnement du LHC et l’expérience acquise par les opérateurs après plus d’une année de fonctionnement à l’énergie de 13 TeV.

Le LHC va poursuivre sur sa lancée, maintenant la luminosité au plus haut niveau. Mais de temps en temps, le LHC et son infrastructure doivent prendre des pauses. Des arrêts techniques sont prévus durant l’année pour la maintenance et la réparation d’équipements. La semaine prochaine, un arrêt technique de deux jours et demi est ainsi prévu.