Réunion de famille pour le calorimètre d’UA2

Après avoir été pendant de nombreuses années l’une des pièces de l’exposition Microcosm du CERN, le dernier survivant des modules du calorimètre central d’UA2 a été transféré dans le Hall 175, le laboratoire de développement technique du calorimètre hadronique à tuiles d’ATLAS (Tilecal). Les calorimètres d’UA2 et d’ATLAS sont cousins, les deux ayant été conçus par Otto Gildemeister. Placés à présent l’un à côté de l’autre, les deux calorimètres illustrent les progrès réalisés ces 35 dernières années en matière de calorimètres à scintillateurs organiques à échantillonnage.

Les prototypes du calorimètre à tuiles d’ATLAS (à gauche) et le calorimètre central d’UA2 (à droite) dans le Hall 175. (Image : Mario Campanelli/ATLAS.)

De 1981 à 1990, UA2 était l’un des deux détecteurs auprès de l’accélérateur phare du CERN, le Supersynchrotron à protons (SPS).  Au cœur du détecteur UA2 était logé le calorimètre central. Il était constitué de 24 couches – pesant chacune quatre tonnes – disposées en quartiers d’orange autour du point de collision. Ces couches du calorimètre ont joué un rôle central dans les recherches menées par le détecteur UA2 pour la découverte du boson W, ainsi que pour la détection des jets hadroniques. Lorsque UA2 a été mis hors service, 23 couches ont été démontées, et leurs matériaux recyclés, la dernière couche ayant ainsi pu être conservée pour l'histoire.

Depuis fin juin, la couche du calorimètre d’UA2 a trouvé refuge dans le Hall 175, où le calorimètre Tilecal, actuellement utilisé dans le détecteur ATLAS, continue d’être développé. « La géométrie de Tilecal est l’évolution naturelle du concept de calorimètre d’UA2 », explique Irene Vichou, chef du projet Tilecal d’ATLAS.

Otto Gildemeister en compagnie de deux collègues de l’expérience UA2, Luigi Di Lella (à gauche) et Peter Jenni (à droite), devant le module « à quartiers d’orange » du calorimètre central d'UA2. 

« Par exemple, explique Ana Henriques, ancienne chef du projet Tilecal, le Tilecal possède des tuiles scintillantes orientées perpendiculairement aux faisceaux en collision, et non pas parallèlement, l’orientation classique, et utilise des fibres à décalage de longueur d’onde au lieu de plaques guides de lumière. »

Otto Gildemeister, l’expert qui a conçu les deux calorimètres, a visité le Hall 175 lors d'un récent voyage au CERN. « J’ai eu du plaisir à revoir le module “à quartiers d’orange” si bien conservé du calorimètre d’UA2, qui, après tant d'années, m’est toujours aussi familier, commente-t-il. Cela m’a touché de le voir à côté des modèles actuel et futur du calorimètre à tuiles d'ATLAS. »

par Abha Eli Phoboo