Linac4 : Un pas vers la production de faisceaux – Relance de la source

Alors que l’arrêt technique de fin d’année (YETS) bat son plein au LHC et se déroule comme prévu, le complexe d’injecteurs reprend progressivement du service. Il y a une semaine, le Linac4, le PS Booster (PSB), le PS et leurs lignes de transfert ont été remis en activité.

Avant d’alimenter les équipements ou même d’envisager d’injecter un faisceau, l’équipe d’exploitation effectue des patrouilles obligatoires pour s’assurer qu’aucune personne ne se trouve dans les tunnels. Fermer la machine signifie que les systèmes de contrôle d’accès et de sécurité sont entièrement opérationnels, empêchant toute entrée non autorisée lorsque le faisceau est actif et garantissant qu’aucun faisceau ne peut être injecté lorsqu’un accès est accordé.

Comme mentionné dans mon premier rapport de 2025, la dernière étape de ce processus consiste en des tests DSO, conçus pour confirmer le bon fonctionnement du système. Ces tests ont été réalisés avec succès le 10 février pour le Linac4, le PSB, le PS et leurs lignes de transfert. Ce jalon étant atteint, tout est désormais en place pour le redémarrage des machines.

La source du Linac4 a été relancée il y a plus d’une semaine. Elle pulse actuellement toutes les 1,2 secondes, produisant un courant de faisceau de 40 mA. Jusqu’au 19 février, les particules extraites seront absorbées par un arrêt de faisceau situé juste en aval de la source. Cela permet de prendre des mesures du courant de faisceau tout en empêchant une accélération supplémentaire dans le Linac4.

Durant cette période, l’équipe d’exploitation, en collaboration avec des experts en équipement, remet progressivement en ligne tous les sous-systèmes du Linac4, notamment les structures d’accélération RF, les systèmes magnétiques et les systèmes de diagnostic de faisceau, en prévision de l’injection et de l’accélération du faisceau. Cela garantira que le faisceau soit prêt à être reçu par le PSB pour la mise en service le 27 février.

À cette date, les sous-systèmes du PSB auront également été entièrement redémarrés et seront opérationnels. Le PSB devrait alors fournir ses premiers faisceaux pour la mise en service du faisceau PS, prévue pour débuter le 5 mars.

**Quelques informations sur la source du Linac4**

Bien que le complexe d’accélérateurs en aval du Linac4 fonctionne principalement avec des faisceaux de protons, la source du Linac4 produit initialement des ions H⁻ (atomes d’hydrogène chargés négativement). Ces ions sont formés en ajoutant un électron supplémentaire à des atomes d’hydrogène, qui proviennent d’une bouteille de gaz sous pression et sont constitués d’un seul proton et d’un seul électron.

Une fois que les ions H⁻ chargés négativement sont formés, ils sont sensibles aux champs électriques et magnétiques et peuvent être extraits de la source et guidés dans le Linac4 pour être accélérés davantage.

**Perspectives**

Notre objectif principal reste la fourniture de faisceaux stables de haute qualité à toutes les expériences. Si nous observons une dégradation des performances du faisceau en raison de ce changement, le courant du faisceau du Linac4 pourra être réajusté à 35 mA. Avec quelques heures de réglage fin, tous les faisceaux pourraient alors être restaurés exactement dans les mêmes conditions que l’année dernière. Si tel est le cas, il sera essentiel d’étudier et de comprendre la cause de toute variation de performance. Cependant, à ce stade, rien n’indique que le changement de courant de la source du Linac4 affectera négativement la fourniture de faisceaux aux expériences.

**Mots-clés :** Linac4, source de faisceau, H⁻, accélérateur de particules, LHC

Source : Article original

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