Les bouchons 
d’ATLAS sur la route

Deux transports délicats et spectaculaires ont été effectués pour ATLAS ces dernières semaines. Le premier trajectographe bouchon a été installé à son emplacement final. L’un des gigantesques bouchons de l’aimant toroïdal a été amené au sommet du puits de l’expérience.

Le 29 mai, le premier des bouchons du détecteur interne a été installé au cœur de l’expérience ATLAS, à 25 centimètres à peine du faisceau. L’installation a été réalisée par l’équipe menée par Andrea Catinaccio, ingénieur de projet pour le détecteur interne.

Le trajectographe bouchon, long de 2 mètres et pesant 1350 kilos, constitue en fait deux détecteurs en un. À l’intérieur de la structure il y a le trajectographe à semiconducteur (SCT), un détecteur au silicium dont les rubans de silicium larges de 80 micromètres sont disposés de façon radiale sur neuf disques alignés verticalement comme des CD sur une étagère. Autour du SCT se trouve le trajectographe à rayonnement de transition (TRT), une chambre à fils dont chaque fil est suspendu à l’intérieur d’une paille longue et étroite, remplie de gaz. Avec le détecteur à pixels qui sera installé plus tard cette année, les bouchons du SCT et du TRT révéleront les trajectoires et mesureront l’impulsion des particules chargées détectées aux extrémités du détecteur, où sont enregistrées les particules formant de petits angles avec le faisceau.

« L’un des plus grands défis était de cons-truire un détecteur dont la structure soit pratiquement transparente pour les particules » explique Patrick Werneke, ingénieur de projet travaillant sur les bouchons du SCT d’ATLAS. Les ingénieurs ont dû se tourner vers des matériaux à faible densité, dont le travail est difficile et délicat. Ainsi, les grandes structures de soutien sont fa-briquées en matériaux composites spéciaux et les centaines de mètres de tubes de cuivre et de nickel, nécessaires au transport du fluide réfrigérant, ont une épaisseur de quelques micromètres seulement.

C’est pourquoi acheminer le détecteur jusqu’à la caverne d’ATLAS au Point 1 était vraiment une tâche très délicate. Afin de protéger le détecteur de l’effet corrosif de la condensation, les ingénieurs ont dû le sceller hermétiquement et insuffler de l’air chaud tout au long de la journée de transport. Le 25 mai, le détecteur a traversé le parking à l’aide d’une véritable chaîne de grues — une pour porter le détecteur de la porte d’entrée de la salle blanche au par-king, une autre pour l’amener du parking à l’entrée du Point 1, et une troisième pour le descendre à 100 mètres de profondeur dans la caverne elle-même. Les forces exercées sur le détecteur étaient surveillées pendant tout la durée de ce trajet complexe afin de s’assurer que l’accélération subie n’était jamais de plus de 0,2 g.

Cependant le voyage n’était pas terminé car il a fallu quatre jours de plus pour déplacer sur les derniers mètres le détec-teur avant qu’il atteigne son emplacement définitif. « Malgré tout le travail préparatoire, le positionnement final à l’intérieur de l’aimant et du cryostat à argon liquide a été particulièrement difficile, décl are Andrea Catinaccio. Il a nécessité toute la compétence et le dévouement de l’équipe d’installation pendant le week-end de la Pentecôte. »

Le prochain transport spectaculaire pour ATLAS sera la descente de l’énorme bouchon de l’aimant toroïdal après son voyage du hall d’assemblage du site de Meyrin jusqu’au sommet du puits de l’expérience.