Ce graphique montre les valeurs de luminosité atteintes au cours des dernières semaines par le LHC, avec le record de 1,58x1034 cm -2 s -1 atteint le mercredi 28 juin. Crédit :CERN
Un nombre sans précédent de particules a été atteint en un temps record. Cinq semaines seulement après la reprise de la physique, le Large Hadron Collider (LHC) tourne déjà à plein régime. Le mercredi 28 juin 2017, le LHC a établi un nouveau record, avec 2556 paquets de protons circulant dans chaque sens de l'accélérateur. Les faisceaux du LHC sont constitués de paquets de protons, espacés de sept mètres (25 nanosecondes), chacun contenant plus de 100 milliards de protons. 2556 est le nombre maximum de paquets pouvant être atteint avec la méthode de préparation du faisceau actuellement utilisée.
Les paquets de particules livrés au LHC sont préparés et accélérés par une chaîne de quatre accélérateurs. Depuis l'année dernière, une nouvelle méthode de regroupement et de fractionnement des grappes permet de resserrer encore plus les particules. A nombre égal de protons, le diamètre du faisceau a été réduit de 40 pour cent. Des paquets plus denses signifient une probabilité plus élevée de collisions au centre des expériences.
Ce succès a conduit à un nouveau record de luminosité pour le LHC de 1,58x10 34 cm -2 s -1 . Ce chiffre ne signifie peut-être pas grand-chose pour la plupart d'entre nous, mais c'est crucial pour les experts de l'accélérateur. Il mesure le nombre de collisions potentielles par seconde et par unité de surface. Ce nouveau pic de luminosité dépasse les attentes initiales définies par les conceptions originales du LHC, qui espérait pouvoir atteindre un maximum de 1x10 34 cm -2 s -1 .
Une luminosité plus élevée signifie plus de collisions pour les expériences de collecte de données :en quelques semaines, ATLAS et CMS ont stocké plus de 6 femtobarns inverses, plus d'un huitième du total prévu pour l'ensemble de l'année.
Néanmoins, les opérateurs ne peuvent pas s'asseoir sur leurs mains. De nombreux paramètres peuvent être réglés pour améliorer encore la luminosité.
La semaine prochaine, le LHC et ses expériences feront une courte pause pour le premier des deux arrêts techniques prévus pour l'année. Ce sera l'occasion d'effectuer la maintenance.
