Selon le calendrier officiel du LHC, les premiers faisceaux stables étaient attendus le 12 juin, à l’issue d’une période de remise en service des faisceaux de cinq semaines et d’une campagne de nettoyage de sept jours.

Cependant, grâce à la remarquable disponibilité du LHC et de sa chaîne d’injection, ainsi qu’à l’implication de nombreux spécialistes, les premiers faisceaux stables ont été annoncés dès le mardi 23 mai, soit 25 jours seulement après l’injection du premier faisceau. Depuis, les opérations de mise en service restantes ont été entrecoupées de périodes plus longues d’exploitation de faisceaux stables pour la physique.

Avec les premiers faisceaux stables, la montée en intensité a également débuté. Un programme précis d’augmentation du nombre de paquets, et donc de l’intensité, est mis en œuvre. Des contrôles stricts sont réalisés à chaque palier d’intensité, jusqu’à ce que le nombre de 2 556 paquets par faisceau, l’objectif de 2017, soit atteint. Ce programme commence avec trois paquets par faisceau, puis passe à 12, 72, 300, 600, 900, 1 200, 1 800, 2 400, pour finir avec 2 556 paquets.

À chaque palier, trois remplissages de la machine et 20 heures de faisceaux stables sont requis. Cette montée en intensité progressive et encadrée permet de vérifier que tous les systèmes fonctionnent bien avec un nombre élevé de paquets et une forte intensité de faisceau.

Comme chaque année, une campagne de conditionnement des tubes de faisceau (scrubbing) doit être réalisée. Cette opération, d’autant plus importante cette année en raison du remplacement de l’aimant du secteur 1-2, permet de préparer la chambre à vide afin de réduire le rendement d’électrons secondaires, qui correspond au nombre d’électrons secondaires produits en moyenne par électron incident.

Le fait de réduire le rendement d’électrons secondaires permet de limiter, voire d’éviter, la formation de nuages d’électrons dans la chambre à vide, lesquels déstabilisent les faisceaux et augmentent le besoin de puissance cryogénique. Dans une machine non préparée, les nuages d’électrons sont plus importants lorsque les trains de paquets s’allongent et diminuent lorsque les trains de paquets s’éloignent les uns des autres dans l’anneau. C’est pour cette raison que la campagne de nettoyage débute avec des trains de 72 paquets bien espacés.

Dès que le nettoyage commence à faire effet (baisse du rendement d’électrons secondaires se manifestant par une baisse de la charge thermique sur le système cryogénique) l’espacement entre les trains de paquets est réduit.

Étant donné que la montée en intensité était bien avancée et que des trains de paquets plus longs étaient nécessaires, une tranche de 24 heures de la campagne de nettoyage de sept jours a été avancée d’une semaine au lundi 29 mai, afin de procéder à une première préparation et de permettre l’injection de trains de paquets plus longs.

L’opération de nettoyage de six jours est en cours. Le LHC est ainsi préparé à recevoir dans les prochaines semaines l’intégralité des 2 556 paquets par faisceau, avec 144 paquets par injection.