Dernières nouvelles du LS1 : les faisceaux sont de retour dans le PS !

Pour la première fois depuis plus de 15 mois, les faisceaux sont de retour dans le PS. Ils ont effectué aujourd’hui, 20 juin, leur premier tour de l’accélérateur. Leur injection marque la fin de semaines de vérifications « à blanc » et de travaux de mise en service du matériel.

Le Centre de contrôle du CERN (CCC) est à nouveau très animé : les équipes travaillent au redémarrage des injecteurs du LHC, aujourd'hui le PS.

Depuis la fin de la mise en service du matériel, le 23 mai, le groupe Opérations (BE-OP) procède à des vérifications à blanc dans le PS. Cette opération nécessite de mettre sous tension tous les systèmes de la machine, afin de vérifier qu'ils répondent aux commandes du groupe BE-OP, et qu’ils sont étalonnés par rapport aux instants de passage du faisceau. « Ces vérifications ont été faites, en partie, durant les tests préliminaires de mise en service du matériel, indique Rende Steerenberg, chef de la section PS. Mais les vérifications à blanc s’effectuent à une échelle beaucoup plus grande, dans la mesure où nous faisons comme s’il y avait du faisceau dans toute la machine. Nous avons appliqué une pleine charge au système de contrôle, au système de refroidissement, aux réseaux, etc. afin de placer l’accélérateur dans les conditions les plus réalistes possible, dans le but de déterminer les problèmes qui persistent avant l’injection du faisceau. »

Même si le PS a pu recevoir du faisceau conformément au calendrier, les équipes ont été appelées à effectuer des interventions sur le matériel à de nombreuses reprises : réparations de fuites de vide, rétablissement des liens entre impulsions de synchronisation, correction de connexions d’aimants, et, dans un cas, remplacement d’un aimant complet par un aimant de rechange suite à une fuite d'eau. « Ces types de problèmes matériels interviennent le plus souvent lors de la phase de mise en service du matériel, souligne Steerenberg. Tous les problèmes qui restent sont mis en lumière durant l’exécution complète des vérifications à blanc. »

Le coeur du PS bat à nouveau : l'accélérateur est alimenté par le système POPS (Power for PS), qui fournit des cycles de courant très précis aux aimants principaux du PS, maintenant le faisceau centré dans la chambre à vide durant l'accélération.

Grâce au nouveau système amélioré de sécurité et de contrôle d'accès du complexe du PS, la grande majorité de ces interventions a pu être réalisée sans que la chaîne d'accélérateurs en amont soit affectée. « Le tunnel du PS contient également une partie de la ligne du Linac 2 menant au Booster du PS (PSB) ; avant, cela posait problème car il fallait couper le faisceau chaque fois que l’on devait accéder au PS, explique Steerenberg. Grâce à une division du tunnel du PS en deux zones d'accès, environ 75 % de nos interventions ont été réalisées sans que le Booster soit affecté. C’était une solution simple, mais elle a permis de gagner des semaines en vue du redémarrage de la chaîne d’accélérateurs. »

La machine étant à présent alimentée en faisceaux, le groupe BE-OP a pu commencer les tests de mise en service avec faisceaux. Durant cette phase finale, tous les systèmes de mesure  – de l’intensité des faisceaux à l’espacement entre les paquets – doivent être vérifiés : d’abord avec des faisceaux de faible intensité (quelque 10¹¹ protons), puis avec des faisceaux d'intensité plus élevée (10¹² protons) avant le 10 juillet. D’ici là, le PS doit être prêt à envoyer des faisceaux en vue du réglage des installations de physique situées en aval dans la zone Est, ainsi que de l’installation nToF, où l’exploitation pour la physique commencera le 15 juillet.

Le groupe BE-OP tient à remercier vivement toutes les personnes qui ont participé aux travaux du LS1 pour le PS : « C’est grâce à leur travail acharné qu’il a été possible d’apporter ces modifications et de faire fonctionner à nouveau l’accélérateur », conclut Steerenberg.

Ce matin, le système de déflexion rapide du PS (le signal vert) a envoyé le premier paquet de protons dans l'accélérateur pour plusieurs milliers de tours. Les moniteurs contrôlant la position du faisceau voient le paquet chaque fois qu'il achève un tour (le signal violet - sept tours sont visibles sur cette image). Le faisceau prend 2.3 µs pour parcourir les 628 mètres de circonférence du PS ; cela peut être déduit grâce aux signaux violets.
 

Pendant ce temps, ailleurs Le 18 juin, les équipes du projet SMACC ont célébré la fermeture du dernier (le 1695e) soufflet W.   Au LHC, les équipes ont procédé à la fermeture du dernier soufflet W (voir photo). Les tests de fuite sur l’ensemble de la machine suivent par ailleurs leur cours, de même que les tests de pression, qui viennent d’être achevés dans le secteur 5-6, et sont actuellement menés dans le 7-8. Le secteur 6-7 a quant à lui atteint la température de 20 K. Les équipes se préparent maintenant à réaliser les tests CSCM (Copper Stabilizer Continuity Measurement). Dans le SPS, l’aimant QDA de la section droite longue 1 (LSS1) qui avait dû être remonté pour réparation a été réinstallé à sa place il y a une semaine. Le 27 juin, le SPS pourra donc être fermé pour le début des tests de matériel.

par Katarina Anthony & Anaïs Schaeffer