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Posté par Redbran le Jeudi 21/01/2016 à 12:00
Cure hivernale pour les accélérateurs
CERN  LHC 
Quand les accélérateurs dorment, les équipes techniques s'activent. Depuis le 14 décembre, plus aucune particule ne circule dans la chaîne des accélérateurs du CERN, de la source des particules au Grand collisionneur de hadrons LHC, en passant par tous les anneaux intermédiaires. Ce traditionnel arrêt hivernal permet aux équipes techniques de procéder à la maintenance des équipements, de réparer ceux endommagés et de réaliser des améliorations pour les prochaines exploitations. " Nous avons commencé la planification de cet arrêt technique dès juin 2015, indique Marzia Bernardini qui dirige l'équipe chargée d'organiser et de coordonner les travaux. Des centaines de personnes de tous les départements techniques du CERN sont mobilisées au cours des 12 semaines de l'arrêt. "


Des membres des équipes participant aux travaux de l'arrêt technique hivernal du CERN préparent l'installation de l'un des nouveaux absorbeurs de faisceaux du LHC le 12 janvier dernier. L'équipement de six mètres de long s'apprête à descendre dans l'annea
Au menu, beaucoup de maintenance, donc, et d'importantes améliorations sur toutes les machines et les infrastructures. Dans le Synchrotron (Le terme synchrotron désigne un type de grand instrument destiné à l'accélération à haute énergie de particules élémentaires.) à protons (PS), par exemple, le troisième maillon (Le maillon en language maritime est une longueur de chaîne (ligne de mouillage), qui mesure 15 brasses soit 27,50 m. L'élément de base de la chaîne est appelé maille. Les maillons sont reliés entre eux...) de la chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :), deux nouveaux équipements d'instrumentation (Le mot instrumentation est employé dans plusieurs domaines :) de faisceau ont été installés. Un anneau plus loin, dans le Supersynchrotron à protons (SPS), 16 aimants sont remplacés sur les 1 818 que comptent l'accélérateur et ses lignes de transfert vers le LHC. Chaque aimant (Un aimant est un objet fabriqué dans un matériau magnétique dur, c’est-à-dire dont le champ rémanent et l'excitation coercitive sont grands (voir ci-dessous). Cela lui donne des propriétés particulières comme d'exercer une force d'attraction...) pesant 16 tonnes, l'opération est lourde mais habituelle. Le SPS fêtera ses 40 ans cette année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.), ses aimants fatiguent et doivent être régulièrement rénovés.

Dans le Grand collisionneur (Un collisionneur est un type d'accélérateur de particules mettant en jeu des faisceaux dirigés de particules élémentaires.) de hadrons (LHC), plusieurs grandes opérations sont en cours. Deux absorbeurs de faisceaux  à l'injection (Le mot injection peut avoir plusieurs significations :) ont été remplacés. Ces gros équipements de six mètres de long sont utilisés lorsque les faisceaux sont éjectés du SPS vers le LHC. Protection indispensable du LHC, ils absorbent le faisceau du SPS en cas de problème. Par ailleurs, le système complexe de cryogénie (La cryogénie est l'étude et la production des basses températures (inférieures à -150 °C) dans le but de comprendre les phénomènes physiques qui s'y manifestent. Elle possède de très nombreuses applications notamment dans le secteur alimentaire,...) de l'accélérateur nécessite des entretiens réguliers. Deux des huit secteurs du LHC ont été vidés de l'hélium (L'hélium est un gaz noble ou gaz rare, pratiquement inerte. De numéro atomique 2, il ouvre la série des gaz nobles dans le tableau périodique des...), le fluide (Un fluide est un milieu matériel parfaitement déformable. On regroupe sous cette appellation les gaz qui sont l'exemple des fluides compressibles, et les liquides, qui sont des fluides...) réfrigérant, afin d'éviter des pertes pendant la réparation d'une boîte froide. Douze collimateurs, de chaque côté d'ATLAS et de CMS, ont été démontés pour être améliorés. Ces équipements protègent la machine en absorbant les particules qui s'éloignent de la trajectoire (La trajectoire est la ligne décrite par n'importe quel point d'un objet en mouvement, et notamment par son centre de gravité.) du faisceau. Enfin, des campagnes de câblage se poursuivent dans tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) l'anneau. Quatre équipes travaillent en parallèle pour tirer 25 kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 seconde.) de câbles de signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux...) pour de nouveaux équipements ou des améliorations.

Ça s'active dans les accélérateurs, mais aussi dans les expériences, notamment celles du LHC. Les expériences profitent de l'arrêt pour entretenir et améliorer les détecteurs dotés de millions de composants.

Les travaux doivent être terminés début février dans les injecteurs et début mars dans le LHC et les expériences. Les injecteurs redémarreront alors progressivement tandis que les aimants du LHC seront testés avant les premiers faisceaux prévus fin mars dans le grand collisionneur. 

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Source: Corinne Pralavorio - Copyright CERN