L’Anneau d’ions de basse énergie

L’Anneau d’ions de basse énergie (Low Energy Ion Ring - LEIR) reçoit de l’accélérateur linéaire 3 (Linac 3) de longues impulsions d’ions plomb qu’il transforme en paquets courts et denses, qui seront injectés dans le Grand collisionneur de hadrons (LHC).

Le LEIR sépare chacune des longues impulsions reçues du Linac 3 en quatre paquets plus courts contenant chacun 2,2 × 108 ions plomb. Il faut environ 2,5 secondes au LEIR pour accélérer les paquets, par groupes de deux, et les faire passer de 4,2 MeV à 72 MeV. Les ions ont alors l’énergie requise pour être envoyés vers le Synchrotron à protons (PS), où ils sont stockés. Les ions plomb circulent ensuite d’un accélérateur à l’autre tout au long du complexe d’accélérateurs du CERN et parviennent au LHC à leur énergie maximale. Le LHC fonctionne avec 592 paquets d’ions par faisceau. Il faut donc 10 minutes environ au LEIR pour fournir suffisamment de paquets pour un cycle complet.

Le LEIR a été proposé pour la première fois en 1993 pour succéder à une autre machine, l’Anneau d’antiprotons de basse énergie (Low Energy Antiproton Ring - LEAR). Le LEAR avait été conçu pour décélérer des antiprotons. La machine fut mise hors service en 1996, pour permettre de convertir le LEAR en LEIR. Ce sont désormais le Décélérateur d’antiprotons (AD) ainsi que les expériences ALPHA, AEGIS et ASACUSA qui ralentissent et stockent l’antimatière.

Les travaux de transformation du LEAR en LEIR ont commencé en 2003, et, à l’automne 2006, la machine a servi pour adapter le PS l’exploitation avec ions. En 2007, elle a fait la même chose pour le Supersynchroton à protons. En novembre 2010, l’Anneau d’ions de basse énergie a pour la première fois rempli sa mission première : fournir des ions plomb pour les toutes premières collisions d’ions au LHC.

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