Le réflecteur de CNGS est en place

Un élément majeur, qui permettra d'orienter le faisceau de neutrinos de CNGS au départ, depuis le CERN, de son parcours de 732 km à travers l'écorce terrestre, jusqu'au Laboratoire du Gran Sasso en Italie, a été installé à sa place définitive.


Transport de l'énorme réflecteur au travers de la galerie d'accès de CNGS.

C'est une équipe du projet CNGS et du groupe TS-IC, appuyée par l'entreprise DBS, qui a mené à bien cette opération méticuleuse en moins de deux heures. Il s'agissait de guider le réflecteur, qui mesure 7 m de long, 1,6 m de diamètre et pèse 1,6 tonnes, en parcourant la galerie d'accès sur toute sa longueur, avec une marge de quelques centimètres seulement de chaque côté, puis de l'installer dans la chambre des cibles de l'expérience.

Le réflecteur, qui est aussi la plus grande des deux cornes magnétiques, servira à refocaliser les gerbes de pions et de kaons de haute énergie qui seront produits par l'impact des protons du faisceau du Supersynchrotron à protons (SPS), d'une puissance de 0,5 MW, avec les nucléons d'une cible en graphite.

Les cornes sont des lentilles magnétiques toroïdales excitées par des courants pulsés très intenses de respectivement 150 kA pour la première corne et 180 kA pour le réflecteur ; ces derniers ne circulent que pendant environ 7 millisecondes, à l'instant où l'impulsion de protons frappe la cible. En raison de la chaleur déposée par ces courants, les conducteurs internes minces des toroïdes doivent être dotés d'un système complexe de refroidissement par eau, cela d'autant plus que de nombreuses particules «perdues» traverseront les conducteurs internes et externes des cornes en y déposant de l'énergie.

Après avoir traversé les cornes, le faisceau focalisé de pions et de kaons entrera dans un tunnel sous vide d'un kilomètre, dans lequel ils se désintégreront en vol en neutrinos et en muons, des particules soeurs. A l'extrémité de ce tunnel, une barrière, formée d'une paroi en graphite de 3 m d'épaisseur suivie d'un mur en acier de 15 m, absorbe tous les survivants: protons rescapés de la cible et pions ou kaons qui ne se sont pas désintégrés. Au terme de ce processus, il reste un faisceau de muons (rapidement absorbés dans la roche) et de neutrinos du muon, ces derniers poursuivant leur trajet vers le Gran Sasso à travers l'écorce terrestre.

Avant cette étape cruciale, l'équipe du CNGS avait déjà testé l'installation de la première corne magnétique en novembre 2004. L'installation définitive de cette corne est prévue pour le 24 janvier 2006.