L’excellente performance du programme hors LHC

Le LHC attirant tous les regards, le reste du complexe d’accélérateurs du CERN et le programme des expériences hors LHC ne suscitent pas toute l’attention qu’ils méritent ; j’ai donc décidé de les mettre à l’honneur dans mon message de cette semaine. Après tout, le LHC dépend aussi des machines qui lui fournissent sans tapage, jour après jour, ses faisceaux. Il est temps maintenant de braquer les projecteurs sur les personnes qui sont derrière ces machines et sur les expériences qui les utilisent.

 

Le premier maillon de la chaîne d’accélérateurs du CERN est le Linac 2, opérationnel depuis 1978, qui doit être remplacé par le Linac 4 en 2016. C’est là que prennent naissance la plupart des faisceaux du CERN. Du linac, les protons passent à l’injecteur, qui les regroupe en paquets afin d’augmenter l’intensité. Ils sont ensuite transférés au PS, puis au SPS. Toutes ces machines sont en service depuis plus de 30 ans.

Tout au long de leur parcours, les faisceaux alimentent diverses installations d’expérimentation : ISOLDE récupère du faisceau de l’injecteur. L’installation n-ToF, le hall Est et l’installation AD sont alimentés par le PS, alors que la zone Nord, CNGS et le LHC reçoivent du faisceau du SPS. Tout cela fait que l’on dispose d’un programme de recherche remarquablement riche et varié.

Jusqu’à présent, 2010 a été une bonne année, avec une excellente performance du programme de physique hors LHC. Par exemple ISOLDE, installation remarquable, riche d’un répertoire de plus de 700 faisceaux d’isotopes différents : en 2010, une quarantaine d’expériences utilisent ces faisceaux pour la recherche, dans des domaines aussi divers allant de la structure nucléaire à l'astrophysique nucléaire et biophysique. À CNGS, quelque 3,2.10¹⁹ protons ont été envoyés sur la cible, soit 10 % de plus que ce qui était attendu à ce jour. La performance du PS en ce qui concerne la livraison de faisceaux n-ToF dépasse également les attentes. Au début de l’année, la demande de n-ToF, qui souhaitait recevoir 1,6.10¹⁹ protons sur la cible semblait exagérément optimiste, mais grâce à un temps de disponibilité du PS de 92 %, s’ajoutant à certaines améliorations techniques, le total de protons fournis sera très proche de ce chiffre. Enfin, le SPS fournit de façon fiable des faisceaux à l’expérience COMPASS dans la zone nord, avec un temps de disponibilité de 87 %.

Notre programme de recherche ne peut être mis en œuvre que si les accélérateurs fournissent des faisceaux ; il est donc encourageant de voir que la totalité du complexe d'accélérateurs fonctionne aussi bien. Un programme d’amélioration est planifié de longue date, et, dans ce cadre, des travaux de génie civil ont été entamés en 2008 pour le bâtiment du futur Linac 4. Nous avions initialement prévu de lancer le Linac 4 en 2015, mais, en raison des mesures d'austérité en vigueur, il ne pourra être démarré qu’en 2016. Le risque que nous prenons en repoussant l'échéance d’un an est d’avoir à compter, pendant une année supplémentaire, sur une machine vieillissante. Toutefois, dans la mesure où la fiabilité de l’ensemble des installations en 2010 à ce jour est de plus de 80 %, je pense qu’on peut dire que ce risque est faible.

 

Rolf Heuer