Si les physiciens expérimentaux avaient leur mot à dire, le complexe d’accélérateurs de CERN fonctionnerait sans interruption, 365 jours par an, sans pause hivernale. Cependant, les machines du complexe d’accélérateurs, ainsi que leurs nombreux sous-systèmes, nécessitent un entretien régulier pour rester en parfait état, d’autant plus que certaines d’entre elles commencent à vieillir.
Prenons par exemple le synchrotron à protons (PS), la plus ancienne machine opérationnelle du CERN. Le 24 novembre, il a célébré son 65e anniversaire, un âge auquel beaucoup de gens prennent leur retraite, mais pas le PS ! Au contraire, il continuera à jouer un rôle central dans la production de presque tous les faisceaux au sein du complexe d’accélérateurs pour les années à venir, grâce aux soins et à l’attention de nombreuses personnes qui effectuent des opérations de maintenance préventive et corrective pour maintenir une bonne disponibilité ainsi que des mises à niveau pour améliorer encore ses performances.
Un aperçu des disponibilités des faisceaux
Une pause progressive
Cet arrêt hivernal a débuté progressivement le 25 novembre, lorsque le LHC a été arrêté. Le même jour, le faisceau du Booster du PS (PSB) vers ISOLDE a été arrêté, laissant le synchrotron à protons (PS) comme seul client du PSB. Cependant, l’équipe d’ISOLDE et certaines des expériences ont continué à fonctionner pendant deux semaines supplémentaires sans l’approvisionnement en protons du PSB.
Physique hivernale chez ISOLDE
Pendant cette campagne de physique hivernale d’ISOLDE, une cible pré-irradiée a été installée à l’endroit où les cibles reçoivent habituellement le faisceau de protons du PSB. Cette cible a déjà été exposée à une quantité importante de faisceau de protons dans le passé et continue à produire des isotopes. Ces isotopes ont été séparés et dirigés comme d’habitude sur les lignes de transfert vers certaines des expériences, permettant à la physique d’ISOLDE de se poursuivre même sans protons frais. Cette campagne de physique hivernale 2024 a également été accomplie avec succès. En 2024, le PSB a délivré 1,25 x 1020 protons, ce qui signifie que 66 % de la quantité totale de protons accélérés par le PSB (1,9 x 1020) a été consommée par ISOLDE.
Autres activités
Pendant ce temps, l’installation de temps de vol des neutrons (n_TOF) a également terminé sa campagne de physique le 25 novembre, ayant reçu un nombre impressionnant de 1,39 x 1019 protons sur sa cible en 2024. Le PS s’est ensuite concentré sur la fourniture de protons et d’ions plomb aux installations restantes – les décélérateurs d’antiprotons (AD et ELENA), la Zone Est et le SPS – avant d’arrêter complètement ses opérations le 2 décembre.
Bien que le complexe d’accélérateurs du CERN ait fermé le 2 décembre, certains systèmes restent actifs. La machine ELENA, qui décélère habituellement les antiprotons, continuera à fournir des ions d’hydrogène (H⁻) négatifs à l’expérience GBAR jusqu’à la fin de la semaine. Pendant ce temps, l’expérience BASE a toujours son piège rempli d’antiprotons collectés il y a plus d’un an et effectuera des expériences de physique pendant l’arrêt hivernal. Pour BASE, l’arrêt hivernal est le moment idéal pour les mesures, car l’absence d’équipements à impulsions signifie l’absence de perturbations électromagnétiques, ce qui améliore la précision de leurs données.
Une pause indispensable
Bien que de nombreux membres du personnel travailleront dans les tunnels pendant l’arrêt hivernal et que les accélérateurs prennent leur pause hivernale, le Centre de contrôle du CERN (CCC) restera doté en personnel. L’équipe de l’infrastructure technique fonctionnera 24h/24 et 7j/7 pour surveiller les systèmes techniques et résoudre rapidement tout problème qui surviendrait, assurant ainsi un fonctionnement sans heurts pendant toute la fermeture annuelle.
Un vœu pour 2025
Comme cette période de l’année est parfaite pour partager des vœux, voici le mien : si je pouvais faire un vœu pour Noël, ce serait pour une autre année incroyable en 2025, avec des performances et une disponibilité des faisceaux au moins égales, et de préférence supérieures, aux succès de 2024.
Meilleurs vœux à tous, et n’oubliez pas de vous reconnecter avec nous en 2025 pour rester informé de tous les développements passionnants du complexe d’accélérateurs !
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