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Posté par Adrien le Jeudi 11/05/2017 à 00:00
Linac 4: Un nouvel accélérateur de particules linéaire
Le CERN a inauguré un tout nouvel accélérateur linéaire, le Linac 4, soit la dernière machine construite depuis le Grand collisionneur de hadrons (LHC). Le Linac 4 doit alimenter en faisceaux de haute énergie le complexe d'accélérateurs du CERN, ce qui permettra au LHC d'atteindre une luminosité (La luminosité désigne la caractéristique de ce qui émet ou réfléchit la lumière.) plus élevée d'ici à 2021. Après une période d'essai intensive, le Linac 4 sera relié au complexe d'accélérateurs du CERN lors du prochain long arrêt technique, en 2019-2020. Le Linac 4 remplacera le Linac 2, lequel est en service depuis 1978. Il deviendra le premier 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...) de la chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :) d'accélérateurs du CERN, et fournira des faisceaux de protons à de nombreuses expériences.


Lors d'une cérémonie, le CERN a inauguré un tout nouvel accélérateur linéaire, le Linac 4, soit la dernière machine construite depuis le Grand collisionneur (Un collisionneur est un type d'accélérateur de particules mettant en jeu des faisceaux dirigés de particules élémentaires.) de hadrons (LHC)(Image: Maximilien Brice/ CERN)

Nous sommes heureux de célébrer cette réalisation remarquable. Le Linac 4 est un injecteur moderne, le premier élément essentiel de notre ambitieux programme d'amélioration conduisant au LHC à haute luminosité. Cette phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) de haute luminosité augmentera considérablement les capacités des expériences LHC en vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) de la découverte d'une nouvelle physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un...) et de mesures plus précises des propriétés du boson de Higgs (Le boson de Higgs est une particule élémentaire dont l'existence a été proposée en 1964 par Gerry Guralnik, C.R. Hagen, et Tom Kibble; Robert Brout et François Englert...) ", a déclaré Fabiola Gianotti, directrice générale du CERN.

C'est un succès, non seulement pour le CERN, mais aussi pour les partenaires de nombreux pays qui ont contribué à la conception et à la construction de cette nouvelle machine, a déclaré Frédérick Bordry, directeur des accélérateurs et de la technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :). Aujourd'hui, nous voulons également mettre à l'honneur la vaste collaboration internationale qui a dirigé le projet, brillant exemple de ce qui peut être accompli grâce aux efforts conjugués de nombreuses nations ".

L'accélérateur linéaire est le premier maillon essentiel d'une chaîne d'accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique, plus précisément en cinématique,...). C'est là que les particules produites reçoivent l'accélération initiale ; la densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de référence est l'eau pure à...) et l'intensité des faisceaux de particules y sont également définies. Situé à 12 mètres sous terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par...), le Linac 4 mesure près de 90 mètres de long. Il a fallu 10 ans pour le construire.

Le Linac 4 enverra des ions d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) négatifs, composés d'un atome (Un atome (grec ancien ἄτομος [atomos], « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie d'un corps simple pouvant...) d'hydrogène et de deux électrons, au Booster (Le nom de booster (ou propulseur d'appoint) est donné au moteur-fusée qui est attaché aux navettes spatiales américaines.[1] Par généralisation, le terme peut s'employer pour tous les moteurs auxiliaires à carburant...) du Synchrotron (Le terme synchrotron désigne un type de grand instrument destiné à l'accélération à haute énergie de particules élémentaires.) à protons (PSB) du CERN, où les ions négatifs subissent une nouvelle accélération et sont privés de leurs électrons. Il portera le faisceau à une énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) de 160 MeV, soit plus de trois fois l'énergie atteinte par son prédécesseur. Grâce à l'énergie plus élevée obtenue et aux ions d'hydrogène utilisés, il sera possible de doubler l'intensité de faisceau à fournir au LHC, ce qui contribuera à accroître la luminosité du LHC.

La luminosité est un paramètre (Un paramètre est au sens large un élément d'information à prendre en compte pour prendre une décision ou pour effectuer un calcul.) indiquant le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de particules entrant en collision (Une collision est un choc direct entre deux objets. Un tel impact transmet une partie de l'énergie et de l'impulsion de l'un des corps au second.) en un temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) donné. Il est prévu que la luminosité de crête du LHC soit relevée d'un facteur cinq d'ici à 2025, ce qui permettra aux expériences d'accumuler environ 10 fois plus de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) qu'auparavant, sur la période comprise entre 2025 et 2035. Grâce au LHC à haute luminosité, les chercheurs pourront ainsi réaliser des mesures plus précises sur les particules fondamentales et augmenter leurs chances d'observer des processus rares inaccessibles avec le niveau de sensibilité actuel de la machine.

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Source: Harriet Kim Jarlett - Copyright CERN