Dernières nouvelles du LHC : une performance de nouveau au top !

La semaine dernière, les équipes se sont attaquées aux problèmes techniques à l’origine d’un redémarrage quelque peu difficile de la machine après l'arrêt technique et d’une performance relativement faible. Ces problèmes ont maintenant tous été résolus. Le LHC est revenu à des niveaux de collisions record, et il semble réalisable, d’ici aux conférences d’été, d'égaler la quantité de données collectées en 2011.

 

L’arrêt technique de fin avril a été suivi par une période où l’on a observé des pertes d’intensité des faisceaux accrues avant les collisions, ce qui a entraîné une réduction des luminosités de crête. Les équipes se sont attaquées à ce problème en optimisant les faisceaux dans la chaîne d'injection et en procédant à un ajustement fin de l’orbite au moment de la montée en énergie, afin de garantir des collisions de paquets précises dans ATLAS et CMS. Ces mesures ont permis de porter la luminosité de crête en début de cycle à un niveau record, soit à 6 x 1033 cm-2s-1, mais les cycles étaient courts en raison des pertes soudaines au niveau de certains paquets qui déclenchaient l’arrêt du faisceau.

Il a été constaté que les pertes ne concernaient que des paquets entrant en collision dans LHCb. Ces paquets connaissent moins de collisions ; les « effets faisceau-faisceau », qui permettent de stabiliser les faisceaux, sont donc plus faibles et leurs paramètres de collision différents de ceux des autres paquets. Il a alors été décidé de modifier le mode de remplissage du LHC afin d’exclure la quasi-totalité des paquets n’entrant en collision que dans LHCb. Cette mesure s'est révélée payante : la machine a connu une série de longs et beaux cycles, dont un cycle record de près de 20 heures, se traduisant par une luminosité intégrée supérieure à 0,2 fb-1 pour ATLAS comme pour CMS.

En faisant l’hypothèse d’une disponibilité de la machine raisonnable, et en l’absence de problèmes matériels importants, un objectif de 1 fb-1 environ par semaine semble réalisable. À titre de comparaison, en 2011, une luminosité de 5,6 fb-1 avait été obtenue pour l’ensemble de l’année. Le mercredi 23 mai, la luminosité intégrée fournie avoisinait les 2,8 fb-1 ; nous sommes donc bien partis pour doubler la quantité de données qui seront livrées aux expériences d’ici aux conférences de physique de cet été.

par Jan Uythoven for the LHC Team