• Des faisceaux de protons font leur retour dans le LHC

     

    Des faisceaux de protons font leur retour dans le LHC
     
     
     
     
    Physique des particules et cosmologie sont devenues inséparables depuis quelques dizaines d'années. C'est ainsi que l'on verra peut-être dans le détecteur Atlas, représenté par un dessin à droite, les particules de matière noire à l'origine des galaxies. © Lundbeck Foundation
     
     
     
     

    L’année 2010 s’était terminée au LHC par des collisions d’ions lourds. Après une courte pause, des faisceaux de particules recommencent à circuler dans le LHC depuis quelques semaines. C’est le retour des faisceaux de protons...

    Le LHC va repartir à la traque au boson de Higgs, aux particules supersymétriques et aux minitrous noirs. Il cherchera aussi à mieux comprendre pourquoi la matière domine notre Univers et d’où vient la quasi-absence d’antimatière grâce à l’expérience LHCb. Alors que les collisions étaient censées s'interrompre à la fin de l’année 2011 pour permettre de monter en énergie et en luminosité, les physiciens ont décidé de rester à 7 TeV pour les chocs entre protons mais de continuer à enregistrer des événements pendant l’année 2012.

    Certains avaient suggéré de monter jusqu'à 8 TeV mais cela aurait conduit à une probabilité de 0,5 % de subir de nouveau l'incident ayant imposé l’arrêt momentané des opérations en 2008. Un risque inacceptable.

     

    Un film sur le travail au Cern. © CernTV

    Augmenter la luminosité

    Le 19 février 2011, des faisceaux de protons ont fait leur retour dans le LHC. L’objectif de l’année 2011 est toujours d’accumuler de la statistique pour tenter de découvrir et le boson de Higgs et des particules trahissant une physique au-delà du modèle standard. Pour cela, les ingénieurs du Cern vont chercher à comprimer encore plus les paquets de protons constituant les faisceaux pour augmenter leur luminosité et donc le nombre de collisions productrices de particules à la seconde.

    La recherche de nouvelles clés pour comprendre l’évolution de l’Univers du Big Bang au Vivant va donc se poursuivre. N’oubliez pas qu’il est possible de suivre l'activité du LHC en direct.

     

    Les chercheurs du LHC ont mis en ligne plusieurs sites dédiés aux détecteurs équipant la machine la plus complexe du monde. On peut y suivre d’heure en heure la circulation des faisceaux de particules.

    On nage presque en pleine science-fiction au LHC mais la grande aventure qui vient de débuter avec sa mise en service est bien réelle. Depuis quelques jours, des faisceaux de protons circulent à nouveau par intermittence dans le collisionneur le plus puissant du monde, abrité dans un tunnel long d’environ 27 kilomètres.

    On se prépare à recréer, dans un petit morceau d’espace-temps à l’intérieur de chacun de ses détecteurs géants, Atlas, CMS, Alice et LHCb, les conditions qui régnaient moins d’un milliardième de seconde après la naissance de l’Univers observable. Des chercheurs du monde entier vont y partir à la recherche de l’origine de la matière, de la nature des particules de matière noire ayant fait naître, très probablement, les galaxies et les amas de galaxies. Il n’est même pas exclu que l’on y détecte des signes ténus de l’existence de dimensions spatiales supplémentaires, d’une autre dimension du temps et même de mondes parallèles.

    Mais peut-être serons-nous déçus… A part le démonstration de l’existence du boson de Higgs (Stephen Hawking a parié contre sa découverte), il n’y a peut-être qu’un long désert entre les énergies auxquelles peut monter le LHC et celles auxquelles se produisent de nouveaux phénomènes, signes d’une physique au-delà du modèle standard, qui resteraient alors à tout jamais hors de portée de l’Homme. Pour paraphraser Thomas Huxley, il ne faut jamais oublier que la Science, c'est souvent de belles théories détruites par d'horribles faits.

    Les grandes découvertes que fera peut-être le LHC ont le potentiel de changer radicalement la vision que se fait l’humanité de sa place dans l’Univers et peut-être même son histoire. Personne ne devrait rater ces possibles événements et c’est pourquoi il est possible grâce à plusieurs liens de suivre en direct ou presque la circulation des faisceaux de protons dans le LHC ainsi que les collisions dans les détecteurs.

    Voici quelques-uns de ces liens.

     

    Cliquer sur l'image pour voir la mise à jour de l'état des faisceaux B1 et B2. En haut à gauche apparaît LHC1 ainsi que la possibilité de voir l'état d'autres portions du LHC. Crédit : Cern

    Des images et des commentaires seront régulièrement proposés sur les sites dédiés aux quatre grandes expériences :

    On peut consulter des vidéos d'informations sur YouTube grâce à CERNTV mais il y a bien sûr aussi le Cern sur Twitter (en français !) sans oublier Atlas, CMS et le LHC sur Facebook.

     

     

     Une simulation de la production de particules supersymétriques vue par le détecteur Atlas du LHC. Crédit : Cern

     


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