La route vers HiLumi

Dès la mi‑2026, les accélérateurs et les installations pour les expériences du CERN font l’objet d’importants travaux de maintenance et de mise à niveau. Cette phase, appelée troisième long arrêt (Long Shutdown 3 ou LS3), va durer entre deux et quatre ans suivant les installations. Des milliers d’experts vont consolider et mettre à niveau les infrastructures, et installer des technologies de pointe dans les différents sites et tunnels du Laboratoire.

Le projet phare est le LHC à haute luminosité (HiLumi LHC), une amélioration majeure qui vise à augmenter considérablement les performances du LHC, le plus grand accélérateur du CERN. Sur plus de 1,2 kilomètre du LHC, des systèmes innovants vont être installés afin d’accroître la luminosité, autrement dit le nombre de collisions de particules produites par le collisionneur.

Les expériences du LHC seront également transformées pour détecter et traiter un nombre accru de collisions se produisant simultanément au cœur de leurs détecteurs. De nouveaux sous-détecteurs et des systèmes novateurs seront installés.

Outre le LHC, l’ensemble du complexe d’accélérateurs sera arrêté pour des opérations de maintenance, de consolidation et de mise à niveau. Ces interventions permettront de garantir un haut niveau de disponibilité et de fiabilité des accélérateurs, indispensable à la réalisation des ambitieux objectifs de physique de la prochaine période d’exploitation. Plusieurs installations pour expériences seront rénovées, notamment le hall de la zone Nord, qui accueille de nombreuses expériences à cible fixe alimentées par le SPS, deuxième plus grand accélérateur du CERN. Un important programme d’amélioration est également en cours à ISOLDE, l’installation de physique nucléaire. Les accélérateurs et leurs installations redémarreront progressivement à partir de la mi‑2028.

Le LS3 représente un défi logistique majeur et de nombreuses activités se dérouleront en parallèle dans les installations du CERN. La sécurité reste la priorité absolue tout au long de cette intense période d’activités.

Les arrêts programmés comme le LS3 font partie intégrante du cycle de vie des accélérateurs de particules, en particulier ceux fonctionnant à des températures proches du zéro absolu. Ces périodes permettent de regrouper les interventions de maintenance, ainsi que les travaux de consolidation et de mise à niveau.

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HiLumi LHC
Le complexe d’accélérateurs
Expériences

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Au revoir, et merci pour les collisions

Date: 29 June 2026

Samedi 27 juin à 6 h du matin, la page 1 du LHC – le tableau de bord de l’accélérateur – disait « au revoir » aux collisions. Les opérateurs du LHC ont arrêté les derniers faisceaux du LHC, avant sa métamorphose. L’accélérateur entre maintenant dans une grande phase de travaux, quatre années au cours desquels le plus puissant collisionneur du monde sera transformé en une machine encore plus performante. Les autres accélérateurs du CERN vont fonctionner jusqu’à fin août avant leur entrée dans le troisième long arrêt technique (LS3).

Démantèlement réussi des absorbeurs de faisceaux d’ISOLDE

Date: 09 July 2026

ISOLDE a franchi une étape majeure de son programme d’amélioration (ISOLDE Improvement Programme) avec le démantèlement de ses deux absorbeurs de faisceaux. Conçus au début des années 1990, ces équipements ont accompagné plus de trois décennies d’exploitation de l’installation. L’augmentation progressive de l’énergie et de l’intensité du faisceau délivré par l’accélérateur PS Booster les avait toutefois poussés à leurs limites thermiques et mécaniques, rendant leur remplacement indispensable. Placés en aval de stations cibles, ces dispositifs étaient constitués de massifs blocs d’acier blindés grâce à des blocs de béton et 10 mètres de terre. Leur extraction a constitué une opération exceptionnelle en raison d’un niveau élevé d’activation et de leur enfouissement sous 8 000 m3 de terre. Trois années d’études menées en collaboration avec plusieurs groupes ont permis de réaliser la caractérisation radiologique des sols (HSE-RP), et d’établir les protocoles d’excavation (SCE-PPM) et de démantèlement (SY-STI). Le retrait des éléments les plus radioactifs s’est déroulé avec succès grâce au déploiement d’importants moyens de manutention (EN-THE) et le soutien de la robotique (BE-CEM). Les travaux se concentrent maintenant sur la construction d’un bâtiment technique souterrain permettant l’accès aux nouveaux absorbeurs de faisceaux refroidis à l’eau, en cours de production.

Alimenter les aimants HiLumi

Date: 07 July 2026

Les nouveaux aimants du HiLumi LHC fonctionneront avec des courants extrêmement élevés. Ces courants doivent être transférés sans pertes depuis des convertisseurs de puissance fonctionnant à température ambiante jusqu’aux aimants supraconducteurs fonctionnant à des températures extrêmement basses, 1,9K (– 271°C). Un système d’alimentation froide innovant permet d’acheminer le courant sur une centaine de mètre grâce à des supraconducteurs à haute température et des supraconducteurs à température intermédiaire. Découvrez comment il fonctionne.

La sécurité donne le top départ à la métamorphose du LHC

Date: 30 June 2026

Le 29 juin, les portes du LHC se sont ouvertes pour la grande phase de travaux qui permettra de transformer le collisionneur en HiLumi LHC, une machine encore plus performante. Les premières interventions consistent à sécuriser l’accélérateur, notamment sur le plan électrique. Afin de réduire ce risque au maximum, les circuits électriques sont consignés, c’est-à-dire mis hors tension et verrouillés. Une équipe a réalisé cette mise en sécurité au point 1 du LHC dès cet après-midi. Des interventions similaires seront menées dans l’ensemble du LHC dans les prochains jours, puis, en septembre, dans le reste du complexe d’accélérateurs.

Au revoir, et merci pour les collisions

Date: 29 June 2026

Samedi 27 juin à 6 h du matin, la page 1 du LHC – le tableau de bord de l’accélérateur – disait « au revoir » aux collisions. Les opérateurs du LHC ont arrêté les derniers faisceaux du LHC, avant sa métamorphose. L’accélérateur entre maintenant dans une grande phase de travaux, quatre années au cours desquels le plus puissant collisionneur du monde sera transformé en une machine encore plus performante. Les autres accélérateurs du CERN vont fonctionner jusqu’à fin août avant leur entrée dans le troisième long arrêt technique (LS3).

Démantèlement réussi des absorbeurs de faisceaux d’ISOLDE

Date: 09 July 2026

ISOLDE a franchi une étape majeure de son programme d’amélioration (ISOLDE Improvement Programme) avec le démantèlement de ses deux absorbeurs de faisceaux. Conçus au début des années 1990, ces équipements ont accompagné plus de trois décennies d’exploitation de l’installation. L’augmentation progressive de l’énergie et de l’intensité du faisceau délivré par l’accélérateur PS Booster les avait toutefois poussés à leurs limites thermiques et mécaniques, rendant leur remplacement indispensable. Placés en aval de stations cibles, ces dispositifs étaient constitués de massifs blocs d’acier blindés grâce à des blocs de béton et 10 mètres de terre. Leur extraction a constitué une opération exceptionnelle en raison d’un niveau élevé d’activation et de leur enfouissement sous 8 000 m3 de terre. Trois années d’études menées en collaboration avec plusieurs groupes ont permis de réaliser la caractérisation radiologique des sols (HSE-RP), et d’établir les protocoles d’excavation (SCE-PPM) et de démantèlement (SY-STI). Le retrait des éléments les plus radioactifs s’est déroulé avec succès grâce au déploiement d’importants moyens de manutention (EN-THE) et le soutien de la robotique (BE-CEM). Les travaux se concentrent maintenant sur la construction d’un bâtiment technique souterrain permettant l’accès aux nouveaux absorbeurs de faisceaux refroidis à l’eau, en cours de production.

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