12 août 2015

 

Un successeur au LHC, huit fois plus puissant

 
En fonctionnement depuis le 10 septembre 2008, le LHC, plus puissant accélérateur de particules au monde, ne doit pas constituer une limite aux moyens que les physiciens sont capables de réaliser en vue de la connaissance du fonctionnement de l'Univers. Avec le futur FCC, ils visent beaucoup plus loin.

Avec ses 26,659 kilomètres de circonférence, le LHC (Large Hadron Collider, ou Grand Collisionneur de Hadrons), et les 14 TeV (tera électrons volts) d'énergie qu'il est capable de produire, cet instrument a permis de nombreuses découvertes, dont la mise en évidence du légendaire boson de Higgs, une particule que d'aucuns considéraient inaccessible à l'observation. Aussi, le projet European Circular Energy-Frontier Collider (EuroCirCol), financé par la Commission européenne, vise à identifier les efforts à fournir en vue de la construction d'un FCC (Futur Collisionneur Circulaire) quatre fois plus grand et presque huit fois plus puissant que le LHC d'aujourd'hui. Le FCC sera capable d'explorer la physique des particules au-delà du modèle standard à des énergies encore jamais atteintes.

Financé sur quatre ans par la Commission européenne, le projet EuroCirCol doit produire une proposition technique de ce que devra être le Futur Collisionneur Circulaire du Cern. Ce collisionneur de hadrons de nouvelle génération, avec ses 100 kilomètres de circonférence, devrait être capable de produire des collisions sous une énergie de 100 TeV.

Actuellement, le travail des équipes du CNRS et du CEA porte plus spécifiquement sur l'étude du cœur de l'accélérateur: le design des arcs, des aimants et des régions expérimentales, le système de collimation et le système à vide pour les faisceaux. Ce projet de longue haleine devrait voir le jour vers 2040. EuroCirCol n'est donc que la première étape d'une nouvelle aventure qui passionnera chercheurs, ingénieurs et techniciens intéressés par le monde des particules.

La conférence de lancement d’EuroCirCol au CERN s'est déroulée du 2 au 4 juin et a rassemblé 62 participants, avec pour but de mettre sur pied des organes directeurs, établir la planification du projet et harmoniser l’organisation, les structures et les processus entre 16 institutions de 10 pays. Le projet a débuté officiellement le 1er juin et durera quatre ans. Le budget estimatif total, de 11,2 millions d’euros, comprend une contribution de 2,99 millions d’euros du programme Horizon 2020 pour le développement de nouvelles infrastructures de recherche à l’échelle mondiale.

EuroCirCol comprend quatre lots de travaux techniques : les deux premiers portent sur le développement de la maille de l’accélérateur et de l’optique de faisceau, y compris dans les zones d’expérimentation ; un troisième porte sur le développement des prototypes et les tests d'un nouveau système cryogénique pour le vide de faisceau qui puisse répondre aux exigences du rayonnement synchrotron élevé attendu avec un collisionneur de cette nature. Le dernier lot de travail consistera à étudier un modèle viable d’aimant d’accélérateur de 16 teslas dans le cadre d’une vaste étude mondiale de R&D sur les conducteurs pour le projet HL-LHC et l’étude FCC.
 
 

 

 

 
 
 

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