Grand collisionneur de hadrons: le plus grand accélérateur de particules au monde

Le Grand collisionneur de hadrons, le plus grand accélérateur de particules au monde, est créé par l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN) avec le concours de plusieurs milliers de chercheurs de 85 pays. Deux faisceaux de protons et les ions lourds, deux variétés de hadrons, y seront accélérés à une énergie de 7 téraélectronvolts (TeV, ou milliers de milliards d'électronvolts) par proton.

Les protons entreront en collisions frontales dans quatre secteurs du LHC, donnant naissance à de nombreuses particules et à un rayonnement qui sera détecté par des systèmes spéciaux dont deux - ATLAS et CMS - sont des détecteurs de particules "généralistes" et deux autres - ALICE et LHCb - sont optimisés pour des expériences plus spéciales. Sur la photo: le détecteur CMS.

Le détecteur ALICE (sur la photo) est destiné à étudier les particules créées dans les collisions entre deux noyaux de plomb circulant dans le LHC.

Le détecteur ATLAS (sur la photo) est le plus grand appareil de ce type jamais créé.

LHCb (sur la photo) permettra d'étudier l'asymétrie matière-antimatière en traquant les particules contenant un quark b.

La construction du LHC a débuté en 2001 dans le tunnel circulaire de son prédécesseur, le Grand collisionneur électron-positron (LEPC).

En septembre 2009, le Grand collisionneur de hadrons a été arrêté à la suite d'un accident survenu quelques jours après son lancement dans le secteur 3-4. Sur la photo: le détecteur ALICE.

La panne a en partie détruit le système de refroidissement de l'accélérateur, provoquant une fuite d'environ une tonne d'hélium liquide et une hausse brutale de la température des aimants. Sur la photo: le détecteur ALICE.

En octobre 2009, les huit secteurs indépendants du LHC ont été refroidis à la température cryogénique nominale (1,9K, soit environ -271°C), en vue du redémarrage du collisionneur. Sur la photo: le détecteur ALICE.

Les faisceaux de protons seront injectés dans le LHC avec une énergie de 450 gigaélectronvolts (GeV, ou milliards d'électronvolts): l'énergie maximum que le SPS (le dernier accélérateur de la chaîne d'injection) puisse produire.

Le collisionneur fonctionnera avec une énergie de 3,5 TeV par faisceau au lieu de 7 TeV prévus jusqu'à la fin de 2010, ensuite il sera arrêté avant de passer à l'énergie de 7 TeV.