Le faisceau frappe à la porte du LHC
Le 24 mai, un faisceau de protons est venu frapper à la porte du LHC. Ce n’est que la deuxième fois depuis 2004 que le faisceau du SPS a franchi le seuil de la ligne de transfert TI8.
Faisceau apparu dans la ligne de transfert TI8. La capture d’écran est effectuée depuis le Centre de contrôle. La photo ci-contre est une image capturée avant la circulation du faisceau.
C’est un énorme effort mené en commun qui a permis la mise en service finale de la ligne de transfert TI8. L’apparition du faisceau sur les écrans de la salle de contrôle, le samedi 24 mai, après quelques retards dûs à des imprévus, a été accueilli avec un enthousiasme mêlé de soulagement. Bien que le faisceau soit moins intense (environ 5 milliards de protons par paquet) que celui qui sera utilisé dans le LHC, le test constitue une étape importante dans la procédure qui doit mener au démarrage de l’accélérateur.
La ligne de transfert TI8 relie le SPS au LHC, qu’elle rejoint juste avant le point 8. Le faisceau a été extrait du SPS, envoyé sur la ligne de transfert de 2,8 km et arrêté une quinzaine de mètres seulement avant le tunnel du LHC. L’arrêt se fait à l’aide d’un TED, un absorbeur de faisceau placé physiquement sur le trajet de la ligne de faisceau pour barrer l’entrée du LHC.
Paul Collier, chef du groupe Opérations, est satisfait de ce résultat, malgré les retards survenus. « Tout s’est passé comme prévu, puisque nous sommes plus ou moins dans les temps pour notre programme. Nous nous sommes heurtés à quelques difficultés importantes, par exemple certains des éléments de sécurité étaient en position verrouillée et ont dû être déclenchés avant qu’on puisse les retirer pour pouvoir envoyer le faisceau. »
L’injection du faisceau du SPS dans la ligne de transfert requiert une précision extrême à des vitesses très élevées. Le faisceau circule à une vitesse qui est pratiquement celle de la lumière, si bien que le passage d’un anneau d’accélérateur à l’autre doit se faire en un temps qui se mesure en microsecondes. En l’occurrence, la déflexion à la sortie du SPS se fait principalement au moyen d’aimants spécialisés. « Il s’agit d’aimants permettant de passer très très vite d’un champ magnétique nul au champ maximum ; dans le cas des aimants de déflexion du SPS, le temps de montée du champ est d’environ une microseconde. Alors que le faisceau circule dans le SPS, à un certain point, on actionne l’aimant pour qu’il produise le champ maximum. Au moment où le faisceau passe, il rencontre ce champ et est éjecté de l’anneau du SPS pour être envoyé dans la ligne de transfert », explique Paul Collier.
Que reste-t-il à faire à l’équipe de mise en service ? Tout d’abord, la deuxième ligne de transfert, la TI 2, suivra le même processus dans quelques semaines, avant que le complexe d’injecteurs et les lignes de transfert soient prêts. Ensuite, toutes les étapes suivantes se passent dans le LHC. « À présent, nous devons continuer la mise en service du matériel dans les secteurs, mais, surtout, nous devons achever le refroidissement des deux derniers secteurs », explique Paul Collier.
Bientôt donc, espérons-le, le LHC pourra ouvrir ses portes à un hôte très attendu : le faisceau.
