Pour atteindre ces hautes énergies, les aimants du LHC doivent être refroidis à des températures extrêmement basses. Cela se fait à l'aide d'hélium liquide, maintenu à une température de 1,9 K (-271,25 °C). Les aimants sont alors constitués de matériaux supraconducteurs, qui perdent toute résistance électrique à très basse température. Cela leur permet de transporter des courants très élevés sans perdre d’énergie.
Le LHC compte au total 1 232 aimants supraconducteurs. Chaque aimant mesure environ 15 m (49 pieds) de long et pèse environ 35 tonnes. Ils sont répartis en huit secteurs autour de l’anneau du LHC.
Chaque secteur du LHC possède deux types d'aimants :les aimants dipolaires et les aimants quadripolaires. Les aimants dipolaires créent un champ magnétique qui courbe les faisceaux de protons autour de l'anneau. Les aimants quadripolaires focalisent les faisceaux de protons, les empêchant de se disperser lors de leur déplacement autour du LHC.
Les aimants du LHC sont alimentés par un système de supraconducteurs et de convertisseurs de puissance. Les supraconducteurs transportent le courant électrique qui crée le champ magnétique. Les convertisseurs de puissance convertissent le courant alternatif (AC) du réseau électrique en courant continu (DC) nécessaire aux supraconducteurs.
Les aimants du LHC sont très sensibles aux changements de température et de champ magnétique. Pour les protéger, le LHC dispose d'un système sophistiqué de capteurs qui surveillent l'état des aimants. Si l’un des aimants est endommagé, le LHC peut s’arrêter automatiquement pour éviter d’autres dommages.
Les aimants du LHC jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement de l'accélérateur. Sans eux, le LHC ne serait pas en mesure d’atteindre les hautes énergies nécessaires à l’étude des particules fondamentales de la nature.
