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Le LHC : Une machine plus puissante

Le LHC est prêt à redémarrer après deux ans de maintenance. Quels sont les changements qui ont été opérés sur l'accélérateur ?

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(Vidéo:CERN)

Début 2013, l’exploitation du Grand collisionneur de hadrons (LHC) a été interrompue, après trois ans, pour permettre des travaux de maintenance. Des centaines d’ingénieurs et de techniciens ont passé environ deux ans à consolider et renforcer l’accélérateur en prévision de son exploitation à une énergie de collision plus élevée, 13 TeV, presque le double de l’énergie de collision de la première période d’exploitation. Dans la vidéo ci-dessus (principalement en anglais), vous entendrez des personnes directement impliquées dans cet immense effort d’ingénierie.

Jean-Philippe Tock, du département Technologie du CERN, a été à la tête du projet de consolidation des circuits et des aimants supraconducteurs pendant l’arrêt. Le travail de son équipe consistait à consolider plus de 10 000 jonctions électriques haute intensité dans les 1695 interconnexions entre les aimants du LHC. Les ingénieurs Anna Chrul et Mirko Pojer évoquent quant à eux des éléments du travail dans le tunnel : les soupapes de surpression des aimants permettant d’évacuer l’hélium en toute sécurité, et le procédé consistant à ajouter une dérivation («  shunt ») à chaque jonction de l’interconnexion, pour qu’en cas de défaillance le courant de 11 000 ampères dispose d’un chemin alternatif lui permettant de passer sans risque d’un aimant à l’autre.

Frédérick Bordry, directeur des accélérateurs et de la technologie au CERN, nous fait part des exigences liées à l’exploitation de l’accélérateur à une énergie de collision de 13 TeV, et mentionne certains des éléments nécessaires pour que la machine atteigne cette nouvelle frontière d’énergie – notamment des équipements électroniques radiorésistants et un vide de grande qualité.

Enfin, Katy Foraz, coordinatrice des activités pour le premier long arrêt (LS1), décrit les défis logistiques qui ont dû être relevés pour coordonner le travail de maintenance. Pour donner une idée de l’échelle du projet, pendant ces deux ans, l’ascenseur donnant accès au tunnel du LHC est monté et descendu plus de 400 000 fois !

Maintenant, les équipes travaillent d’arrache-pied en vue du redémarrage prochain. Il est prévu que les premiers faisceaux de protons circulent dans le LHC la semaine du 23 mars, et que les premières collisions à 13 TeV aient lieu entre fin mai et début juin.

Pour un compte rendu complet des travaux réalisés afin de faire du LHC une machine plus puissante, vous pouvez consulter les ressources et infographies disponibles ici.