15 février 2012
Le LHC fonctionnera avec 4 TeV par faisceau en 2012

Le Cern a annoncé que le LHC fonctionnera cette année à une énergie de faisceau de 4 TeV, soit 0,5 TeV de plus qu’en 2010 et 2011. Cette décision a été prise par la Direction du Cern à la suite de l’atelier annuel sur les performances du LHC, tenu à Chamonix la semaine dernière, et d’un rapport remis aujourd’hui par le Comité consultatif des machines du Cern. Les expériences généraliste Atlas et CMS devraient observer trois fois plus de collisions qu’en 2011. Les faisceaux seront de retour au LHC le mois prochain, et la machine fonctionnera jusqu’au mois de novembre.

« Lorsque nous avons commencé à exploiter le LHC pour la physique en 2010, nous avions choisi l’énergie de faisceau la plus basse acceptable pour notre physique sans compromettre la sécurité, a déclaré Steve Myers, directeur des accélérateurs et de la technologie du CERN. Après deux bonnes années d’exploitation avec faisceau et de nombreuses autres mesures effectuées en 2011, nous pouvons avec confiance monter d’un cran et élargir ainsi le potentiel de physique des expériences, avant de passer au premier long arrêt du LHC. »

Une stratégie a été élaborée de manière à optimiser l’exploitation du LHC en vue de livrer le plus de données possibles en 2012, avant que le LHC n’entre dans une longue période d’arrêt visant à le préparer à de plus hautes énergies. L’objectif fixé pour 2012 en termes de données est d’environ un million de milliards de collisions (soit 15 femtobarn inverse de données pour le physiciens) pour Atlas et CMS, soit trois fois plus qu’en 2011. L’espacement des paquets dans le LHC restera de 50 nanosecondes.

L’excellente performance du LHC en 2010 et en 2011 a permis aux expériences du LHC d’obtenir des indices séduisants d’une nouvelle physique, notamment en ramenant la gamme des masses où pourrait se trouver le Higgs à un créneau de 16 GeV seulement. Dans ce créneau, les expériences Atlas et CMS ont observé des indices de l’existence du Higgs dans une gamme de masses comprises entre 124 GeV et 126 GeV. Toutefois, pour que ces indices deviennent une découverte, ou pour exclure définitivement l’existence d’un Higgs du Modèle standard, il faudra encore une année de prise de données. Un long arrêt technique du LHC est prévu à la fin de cette année afin de préparer la machine pour une exploitation à sa pleine énergie nominale, soit environ 7 TeV par faisceau.

« D’ici au premier long arrêt technique du LHC à la fin de cette année, nous saurons si le Higgs existe ou si nous devons exclure l’existence d’un Higgs du Modèle standard, a déclaré Sergio Bertolucci, directeur de la recherche au Cern. Dans un cas comme dans l’autre, il s’agira d’une avancée majeure dans la connaissance de la nature, sur le chemin de la compréhension des mécanismes par lesquels les particules fondamentales acquièrent leur masse, et qui ouvrira un nouveau chapitre de la physique des particules. »

Selon le calendrier annoncé aujourd’hui, les faisceaux feront leur retour dans le LHC le mois prochain, et la machine fonctionnera jusqu’au mois de novembre, avant un long arrêt technique de 20 mois environ. Le LHC redémarrera fin 2014 à une énergie proche de sa pleine énergie nominale, et sera exploité pour la physique à sa nouvelle haute énergie début 2015.

Vidéo : la luminosité c’est quoi ?

La luminosité du LHC, expliquée en une minute. ©CERN

À voir, dans « la BD du LHC »

Découvrez 10 faits remarquables au LHC (Image : Lison Bernet)

Un accélérateur de superlatifs

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