L’installation du plus grand trajectographe au silicium du monde (Le mot monde peut désigner :) a été menée à bien au CERN. Le jeudi 13 décembre à l’aube, le trajectographe à rubans de silicium de CMS (*) a commencé son voyage (Un voyage est un déplacement effectué vers un point plus ou moins éloigné dans un but personnel (tourisme) ou...) du site principal du CERN jusqu’à son installation d’expérimentation. Plus tard dans la journée, il a été descendu à 90 mètres sous terre (La Terre, foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire en partant...) dans la caverne de CMS. Les travaux d’installation, qui avaient débuté le samedi 15 décembre, se sont achevés dans la matinée du 18 décembre.

"Cette opération marque l’achèvement de l’installation des sous-détecteurs à l’intérieur de l’aimant de CMS, lequel avait été descendu dans la caverne le 28 février dernier, a expliqué Austin Ball, coordinateur technique de CMS. C’est une étape importante pour nous."


Avec une surface totale de 205 m2, l’équivalent d’un court de tennis pour un match en simple, le trajectographe à rubans de silicium de CMS est de loin le plus grand détecteur (Un détecteur est un moyen technique (instrument, substance, matière) qui change d'état en présence de l'élément ou de...) à semi-conducteurs jamais construit. Ses capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable,...) au silicium sont dotés au total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un total est le...) de 10 millions de rubans détecteurs individuels, dont chacun est lu par l'une des 80 000 puces microélectroniques personnalisées. Les données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose,...) obtenues sont ensuite transmises au système d’acquisition des données de CMS par l’intermédiaire de 40 000 fibres optiques.

"L’ensemble du système destiné au LHC produira des données à une fréquence plus élevée que le réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec...) téléphonique mondial", a souligné Peter Sharp, chef de projet (Un projet est - dans un contexte professionnel - une aventure temporaire entreprise dans le but de créer un produit ou...).

Les capteurs au silicium sont montés avec précision sur 15 200 modules, eux-mêmes montés sur une structure en fibre (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se présentant généralement sous...) de carbone (Table complète - Table étendue) de très faible masse (La masse est une propriété fondamentale de la matière qui se manifeste à la fois par l'inertie des corps et leur...) qui maintient la position des capteurs avec une précision supérieure au diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du...) d’un cheveu (100 microns).

"La trajectoire de chacune des particules chargées qui seront produites lors des collisions de particules dans le LHC, au cœur du détecteur CMS, sera reconstituée avec une précision supérieure à 20 microns", a expliqué Sharp.

L’assemblage final du trajectographe au silicium a débuté en décembre 2006 et s’est achevé en mars 2007. Tous les systèmes ont ensuite été entièrement mis en service et 20% du détecteur complet a fonctionné pendant plusieurs mois, durant lesquels cinq millions de trajectoires de rayons cosmiques ont été enregistrées. Les résultats obtenus à partir de ces données ont ensuite été rapidement analysés au moyen du système informatique (L'informatique désigne l'automatisation du traitement de l'information par un système, concret (machine) ou abstrait....) réparti de CMS basé sur la Grille ( Un grille-pain est un petit appareil électroménager. Une grille écran est un élément du tube de...). Cette mise en service a montré que le détecteur satisfaisait pleinement aux exigences de l'expérience.

"Construire un instrument scientifique de cette taille et de cette complexité (La complexité est une notion utilisée en philosophie, épistémologie (par exemple par Anthony Wilden ou Edgar Morin), en...), de façon qu’il fonctionne au LHC sans intervention pendant plus de dix ans, est un immense exploit technique et scientifique, a précisé Tejinder Virdee, porte-parole de CMS. Plus de cinq cents scientifiques et ingénieurs issus de cinquante et un instituts de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de...) à travers le monde ont contribué à la réussite de ce projet".

Les instituts participant au projet du trajectographe de CMS sont situés en Allemagne, en Autriche, en Belgique, au CERN, aux États-Unis d'Amérique, en Finlande, en France, en Italie, au Royaume-Uni et en Suisse.

Note:
(*) CMS est une collaboration mondiale rassemblant plus de 2 500 scientifiques ou ingénieurs issus de 180 instituts de 38 pays ou régions: Allemagne, Arménie, Autriche, Bélarus, Belgique, Brésil, Bulgarie, Chine, Chypre, Colombie, Corée, Croatie, Espagne, Estonie, États-Unis d’Amérique, Fédération de Russie, Finlande, France, Géorgie, Grèce, Hongrie, Inde, Iran, Irlande, Italie, Lituanie, Mexique, Nouvelle- Zélande, Ouzbékistan, Pakistan, Pologne, Portugal, Royaume-Uni, Serbie, Suisse, Taiwan, Turquie et Ukraine.