Environnement Lançonnais

La physique des particules travaille sur le temps long

mardi 8 avril 2014 par Alain KALT (retranscription)

Le LHC a été imaginé dans les années 1980 pour ne démarrer que 25 ans plus tard. Cet accélérateur unique au monde n’est de fait qu’au début de son activité et il est prévu pour fonctionner durant les 20 prochaines années. Pour en exploiter tout le potentiel, le futur proche consiste à préparer dès à présent un important projet de mise à niveau pour augmenter la luminosité du LHC, alors même que le LHC est encore en phase de consolidation pour un redémarrage en 2015. Baptisé HL-LHC (High Luminosity LHC), ce programme est la toute première priorité du CERN et permettra d’augmenter le nombre de collisions accumulées dans les expériences d’un facteur 10 à partir de 2024.

Bien que le programme du LHC soit déjà planifié pour les deux décennies à venir, le temps est venu de regarder encore plus loin et le CERN lance une étude exploratoire pour la réalisation sur le long terme d’un futur collisionneur circulaire de nouvelle génération, d’une taille de 80 à 100 kilomètres de circonférence. Digne successeur du LHC dont les collisions atteindront 14 TeV, un tel accélérateur de particules permettrait de repousser les frontières de nos connaissances dans le domaine de la physique des particules. Baptisé FCC (Futur Collisionneur Circulaire), ce programme mettra en particulier l’accent sur l’étude d’un collisionneur de hadrons du type LHC, pouvant atteindre une énergie sans précédent de l’ordre de 100 TeV.

L’étude du FCC constitue un effort mondial de la communauté de la physique des particules et fait suite à la publication en mai 2013 de la « Stratégie Européenne pour la Physique des Particules », qui recommande l’étude de faisabilité de projets fondamentaux pour le futur du CERN. L’étude du FCC sera organisée au travers d’un programme de 5 ans dont le début sera marqué par une réunion internationale à l’Université de Genève du 12 au 15 février.

L’étude du FCC rejoint ainsi celle déjà engagée depuis plusieurs années du CLIC (Collisionneur Linéaire Compact), qui constitue une autre option pour un futur accélérateur. CLIC examine les potentiels pour un collisionneur linéaire basé sur une technologie d’accélération novatrice.

« Nous savons encore peu de choses sur le boson de Higgs, nous sommes en quête de la matière noire et de la supersymétrie… Seuls les prochains résultats du LHC seront en mesure de nous indiquer les pistes de recherches à suivre dans l’avenir, et le type d’accélérateur le plus adapté pour répondre aux nouvelles questions qui nous seront bientôt posées » a indiqué Sergio Bertolucci, Directeur de la Recherche et de l’Informatique au CERN.

« Nous devons planter aujourd’hui les graines qui nous donneront les technologies de demain, afin d’être prêts à prendre des décisions d’ici à quelques années » a dit Frédérick Bordry, Directeur des accélérateurs et de la technologie du CERN.

L’objectif pour les deux études est d’examiner la faisabilité des différentes machines possibles et d’en évaluer les coûts et de produire ainsi un rapport d’études conceptuelles pour le FCC et de préciser celui du CLIC à l’horizon de 2018/2019, date où la Stratégie Européenne sera mise a jour.

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