Nouvelle vie pour le premier accélérateur du CERN

En plein cœur du CERN, le bâtiment 300 abrite une antiquité : son tout premier accélérateur. Délaissé pendant des années, après son arrêt définitif en 1990, le Synchrocyclotron reviendra bientôt à la vie, mais en tant que point de visite cette fois.

 

Le Synchrocyclotron en 1975, et tel qu'il sera rénové pour l'accueil des visiteurs.

Le Synchrocyclotron (SC) est entré en opération dès 1957, deux ans avant le démarrage du PS. Durant 33 années, cette machine, qui carburait à une énergie de 600 MeV, a contribué à faire progresser les recherches dans le domaine de la physique nucléaire. En produisant des faisceaux de protons, neutrons, muons et pions, le SC a notamment accueilli plusieurs expériences de désintégration ainsi que l’expérience de capture de muons (*).

Si, après son arrêt définitif en 1990, trois des quatre bâtiments du SC ont été reconvertis en bureaux pour les membres de la collaboration ALICE (les actuels bâtiments 160, 161 et 301), le hall blindé dans lequel il était installé n’a, lui, pas changé. Aujourd’hui encore, le Synchrocyclotron y trône fièrement.

D’où l’idée d’en faire un lieu d’exposition. « Il nous a paru évident qu’il fallait mettre en valeur cette pièce majeure de l’histoire de l’Organisation, souligne Marco Silari, chef du projet et membre du groupe DGS/RP. En tant que premier accélérateur du CERN, le SC vaut vraiment le coup d’œil. C’est pourquoi, en collaboration avec le groupe Éducation et après discussion avec le directeur de l’Administration et de l’infrastructure Sigurd Lettow, nous avons eu l’idée d’en faire un point de visite. »

Les 2 500 tonnes de l’accélérateur resteront donc en place dans le hall 300 - aimant, chambre à vide, pompes à diffusion et système radiofréquences (RF) compris, et même un coffret de contrôle des équipements datant des années 50 !

D’un point de vue radiologique, les vingt dernières années ont laissé à la décroissance radioactive le temps de faire son œuvre. « Pour des raisons de sécurité, le groupe de Radioprotection (RP) de l’unité HSE a procédé à des mesures de spectrométrie gamma sur environ 120 échantillons récoltés dans tout le bâtiment et à une étude radiologique complète de toute l’installation, indique Marco Silari. Ils vont ainsi pouvoir établir un bilan radiologique et définir quelles mesures de protection adopter. »

Rénovée d’après le modèle de 1975, la salle pourra accueillir le public d’ici à environ deux ans. Les visiteurs auront alors l’opportunité exceptionnelle de découvrir un accélérateur dans son ensemble. « Nous venons tout juste de démarrer le projet, note Marco Silari. Fin 2012, après une première phase de débarrassage de tout le matériel qui n’appartient pas à l’accélérateur, tout devrait être assaini pour que commencent les travaux de génie civil. Le groupe Éducation (PH/EDU) prendra alors le relais pour faire des 400 m2 du hall un agréable lieu pour accueillir les visiteurs. »

Une brève histoire du SC

Le 1er août 1957, le Synchrocyclotron produit son premier faisceau de protons à 600 MeV. Dix ans plus tard, un hall sous-terrain destiné à accueillir l’expérience ISOLDE (qui sera alimentée par le SC jusqu’en 1990) entre en construction.

Après un arrêt technique d’environ un an pour améliorations, le SC est prêt, dès  octobre 1974, à accélérer des ions 3He2+. Les années suivantes, des tests d’accélération avec des faisceaux de 12C4+, 16O6+, 14N5+ et 20Ne6+ sont également réalisés.

Le 17 décembre 1990, le SC est définitivement arrêté.


*Retrouvez les expériences du SC dans le Rapport-bilan du symposium SC 33 tenu au CERN en avril 1991 : Thirty-three years of physics at the CERN Synchrocyclotron, Proc. of the SC 33 Symposium at CERN, G. Fidecaro, ed, CERN, 22 April 1991, Physics Report 225 (1993).

par Anaïs Schaeffer