20 juin 2011
Collisions au LHC : le Cern surpasse son objectif pour 2011

17 juin 2011 - Les expériences Atlas et CMS du LHC ont désormais enregistré environ 70 millions de millions de collisions (1 femtobarn inverse de données pour le physiciens) pour 2011. Ce chiffre correspond à l’objectif que le Cern s’était fixé pour l’exploitation de 2011 de la machine. Cette grande quantité de données va permettre d’ouvrir la voie vers des horizons nouveaux en physique. Les premiers résultats seront présentés lors des conférences d’été HEP2011 en juillet à Grenoble et Lepton-Photon en août en Inde.

Ce chiffre de un femtobarn inverse (fb-1) correspond à une quantité que les physiciens appellent « luminosité intégrée ». C’est une mesure du nombre total de collisions produites. Équivalent à environ 70 millions de millions de collisions, c’est l’objectif que le Cern s’était fixé en 2010 pour l’exploitation du LHC en 2011. Le fait que ce chiffre ait été atteint dès le mois de juin montre à quel point le LHC est performant. Plus le nombre de collisions est élevé et plus le potentiel de découvertes des expériences du LHC est grand. Les collaborations scientifiques travaillent en ce moment d’arrache-pied pour être en mesure de présenter des résultats à temps pour les principales conférences de physique de cet été, à savoir la conférence de physique des hautes énergies de la Société européenne de physique (HEP2011), qui se tiendra du 21 au 27 juillet à Grenoble, et la conférence Lepton-Photon, qui aura lieu cette année à l’Institut Tata, à Mumbai (Inde), du 22 au 27 août.

Atlas et CMS quête du boson de Higgs et de la supersymétrie

Parmi la nouvelle physique recherchée, le mécanisme de Higgs et la supersymétrie figurent en bonne place pour commencer à être testés. Le mécanisme de Higgs, et la particule qui y est associée, est le dernier élément manquant de ce qu’on appelle le modèle standard de la physique des particules expliquant les interactions des particules fondamentales qui constituent la matière ordinaire dont nous sommes faits et dont est fait le monde qui nous entoure. Le mécanisme de Higgs est à l’origine de la masse de certaines particules.

Par ailleurs, cette matière ordinaire semble ne représenter que 4 % environ de l’ensemble de l’Univers. La supersymétrie est une théorie qui va au-delà du Modèle standard. Cette théorie pourrait expliquer la mystérieuse matière noire qui constitue environ un quart de l’Univers.

Avec un femtobarn inverse de données, les scientifiques des expérience Atlas et CMS ont une vraie chance, si ces théories sont justes, de voir apparaître un début de confirmation dans les données.

LHCb et Alice

Les attentes de l’expérience LHCb, qui requiert un moindre volume de données qu’Atlas et CMS, ont également été dépassées. LHCb cherche les événements les plus rares et d’éventuelles nouvelles asymétries qui pourraient se manifester dans les désintégrations des quarks b ou "beaux".

Même si elle enregistre aussi les données issues des faisceaux de protons, Alice, la quatrième grande expérience LHC, est spécifiquement conçue pour une exploitation de la machine avec des faisceaux d’ions plomb ; celle-ci aura lieu durant les quatre dernières semaines de la campagne 2011 du LHC.

Vidéo : La luminosité expliquée en une minute

la luminosité du LHC VIDÉO : La luminosité c’est quoi ? Est-ce cela fait bronzer ?
Le Cern vous explique... en moins d’une minute ©CERN.
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