La longue route du Linac4

Le Linac4 est le tout nouvel accélérateur du CERN. Il a été inauguré en mai 2017. (Image : Maximilien Brice/CERN)

Le tout nouvel accélérateur linéaire du CERN, le Linac4, est sur le point d'être intégré à la chaîne d'injection du LHC. Il a été inauguré en mai 2017, après deux décennies de travaux de conception et de construction.

Le complexe d’accélérateurs du CERN est alimenté depuis 40 ans par le Linac2, qui injecte toujours des protons dans le PS et le SPS, avant de parvenir au Grand collisionneur de hadrons (LHC).

Si la construction du Linac2, élément essentiel de la chaîne d'accélérateurs du CERN, a été un important pas en avant pour le CERN et a contribué à des découvertes de physique majeures, notamment les bosons W et Z, et le boson de Higgs, l'énergie et l'intensité relativement basses de cet accélérateur ne sont pas compatibles avec les exigences très strictes du projet LHC à haute luminosité (HL-LHC). C'est pourquoi il a été décidé en 2007 de remplacer le Linac 2 par un injecteur plus adapté, assurant l'avenir du LHC.

Une décennie plus tard, au printemps 2017, le Linac 4 de 160 MeV a été entièrement mis en service et est entré dans une phase de fonctionnement autonome visant à évaluer et améliorer sa fiabilité, avant son rattachement au complexe d'accélérateurs du CERN. La disponibilité générale de la machine durant cette phase initiale a atteint 91 % – une valeur impressionnante pour un accélérateur dont la mise en service avec faisceau s'est achevée seulement quelques mois plus tôt. La phase d'évaluation de la fiabilité du Linac 4 se poursuivra durant une bonne partie de 2018. Un faisceau sera envoyé 24 h sur 24 vers un absorbeur situé à l'extrémité de la section d'accélération, sous la supervision de l'équipe d'opérateurs du Centre de contrôle du CERN (CCC).

Le Linac4 sera raccordé au PSB, l'accélérateur qui suit dans la chaîne, en 2019, au début du deuxième long arrêt. Des faisceaux d'essai seront prêts à être fournis au PSB dès 2020, et, à partir de 2021, tous les protons au CERN proviendront du nouveau Linac4, soit l'aboutissement de 20 années de travaux de conception et de construction, riches de nombreux défis et d'innovations.

Le Linac4 devrait avoir une longue vie –  au moins aussi longue que le Linac2 – et jouer un rôle essentiel pour le LHC à haute luminosité et au-delà.

Pour en savoir plus sur le Linac4, lire l'article du CERN Courier.

Une visite virtuelle de linac4. (Vidéo : Audiovisual Production Service/CERN)