Un jubilé en images : La capture de l'antimatière

L'antimatière vous transportera peut-être un jour là où personne n'est jamais allé, mais l'antimatière, ce n'est pas de la science fiction.
Il est facile d'obtenir des protons en arrachant des électrons aux atomes d'hydrogène, mais les antiprotons, leur contrepartie dans l'antimatière, doivent être créés artificiellement auprès des accélérateurs. Environ un antiproton peut être produit sur un million de protons projetés sur une cible à 26 GeV.
En 1978, lorsque le CERN prit la décision sans précédent de transformer l'accélérateur SPS en collisionneur proton-antiproton, il lui fallut tenir compte de cette rareté et concentrer le faisceau jusqu'à ce qu'il soit suffisamment intense pour l'expérimentation. Comme les antiprotons sont produits sous des angles et avec des énergies très variables, pour pouvoir les utiliser dans un accélérateur il faut au préalable les capturer et les « refroidir » en réduisant de plusieurs ordres de grandeur les dimensions du faisceau.
Ce travail fut confié à l'Accumulateur d'Antiprotons (AA), achevé en 1980 et photographié ici avant qu'il ne disparaisse sous un blindage de béton. L'anneau AA succédait à un projet pionnier, l'Expérience initiale de refroidissement (ICE) réalisée en 1978 selon le principe, inventé par Simon van der Meer, du « refroidissement stochastique » qui facilitait la création de faisceaux d'antiprotons en quantités et avec une densité suffisantes.
Le refroidissement stochastique a été largement utilisé dans l'anneau AA pour créer et stocker des antiprotons (et pour les transférer au collisionneur SPS), ce qui a conduit en 1983 à la découverte historique des particules W et Z, porteuses de la force nucléaire faible.