Dernières nouvelles du LHC : braver les orages

Le mois de mai 2018 a été l’un des mois de mai les plus chauds en Suisse depuis le début des mesures météorologiques, en 1864. Ce n’est toutefois pas la température mais les orages associés à celle-ci qui peuvent avoir un impact sur notre complexe d’accélérateurs, et en particulier sur ses sous-systèmes. Or le mois de mai 2018 a été, selon Météo Francele mois ayant compté le plus d’orages depuis le début des mesures, en l’an 2000.

Ces dernières semaines, presque chaque soirée a en effet été marquée par des orages d’une violence variable. Ceux-ci ont régulièrement causé des chutes temporaires du voltage dans les réseaux nationaux de distribution électrique, et ces chutes ont eu un impact sur nos équipements : certains systèmes se sont arrêtés, tandis que d’autres ont souffert d’erreurs de communication numérique qui ont entraîné des disfonctionnements. Les opérateurs de l’infrastructure technique du CERN ont enregistré douze perturbations électriques sérieuses depuis le début de l’année, dont huit depuis fin avril.

Ces dernières années, des travaux ont été entrepris afin de rendre nos systèmes moins sensibles à ces disruptions de l’alimentation électrique. Par conséquent, l’impact des perturbations a été atténué et le rétablissement consécutif des systèmes est devenu plus efficace. Ainsi, malgré le grand nombre d’orages et grâce à l’efficacité des travaux de rétablissement, le LHC et son complexe d’injecteurs fonctionnent bien et les taux de disponibilité des faisceaux ne sont pas très différents de ceux des années précédentes.

The volunteers of the Django Girls workshop attending the talk by the Deputy Head of CERN’s IT department, Maite Barroso Lopez
Répartition du temps du LHC pour la période allant du 17 avril au 7 juin 2018. Le chiffre à retenir dans ce graphique est le pourcentage du temps de faisceaux stables, 49,7 %, une valeur très proche de notre objectif, à savoir 50 %. Une telle valeur n’est possible que lorsque le niveau de disponibilité de la machine est élevé – pour une machine aussi complexe que le LHC, 80,7 % représente un très bon niveau.

Le mardi 12 juin, la production de luminosité a été interrompue pour laisser la place à une série de sessions de développement de la machine, pendant lesquelles pas moins de quinze aspects différents ont été traités par les experts. Cette période sera suivie d’un arrêt technique de quatre jours qui doit permettre d’effectuer les travaux nécessaires de maintenance et de réparation ainsi que de petites améliorations sur la machine et sur les expériences. Avant de reprendre la production de luminosité, le 4 juillet, les expériences mèneront des campagnes de physiques spéciales, qui demandent généralement une luminosité faible. Jusque-là, l’objectif est de garder une production de luminosité élevée. Au moment où nous écrivons cet article, la luminosité intégrée pour ATLAS comme pour CMS est de 23,1 fb-1, ce qui dépasse notre objectif, qui était d’environ 18 fb-1, alors que pour LHCb nous en sommes à 0,8 fb-1, l’objectif étant 0,6 fb-1.