LHC: l'heure vient

2008/09/07 Arakistain Aizpiri, Lorea - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa

• Fisika

L'accélérateur LCH est un tube circulaire d'environ 27 kilomètres. (Photo: CERN)

Mais ne croyez pas que nous émettons l'ordre d'allumage ou d'arrêt. Ce n'est pas si simple. Fin juillet, les 1.600 aimants composant l'accélérateur se sont refroidis presque à zéro absolu et ont vérifié que tout le système électrique fonctionne correctement. Ils ont ensuite été synchronisés avec la dixième partie de précision d'une nanoseconde le synchrotron SPS qui 'injectera' l'accélérateur et les faisceaux de protons dans l'accélérateur. Et à partir de maintenant ils commenceront à travailler.

Lorsque nous parlons de l'accélérateur LHC, nous travaillons également très chaud et froid. Le choc entre les faisceaux de protons produira des températures 100 000 fois plus chaudes que dans le cœur du soleil. À leur tour, ils maintiennent l'accélérateur LHC à une température très froide de -271,3 degrés Celsius. En outre, nous avons l'ordinateur le plus puissant au monde connecté à l'accélérateur. En fait, ils calculent qu'ils recevront 15 petabytes par an, suffisamment d'informations pour remplir 2.250.000 DVD.

Accélérer les particules

Et tant de technologie, de budget et de curiosité, pourquoi ? Donc fondamentalement pour accélérer les particules. Surtout, ils accéléreront les protons, particules plus petites que les atomes, pour faire se heurter dans le sens inverse. L'accélération des particules n'est pas une nouveauté: Sur le site du LCH se trouvait le premier accélérateur LEP, avec le même travail mais avec une capacité plus limitée. Le LHC a une capacité de génération beaucoup plus grande. L'ancien LP pourrait générer jusqu'à 209 GeV (209 millions eV) et devrait générer 7TeV LHC (7 milliards eV).

Vue aérienne du territoire dans lequel se trouve le LHC. Située près de la ville de Genève, à la frontière entre la Suisse et la France. (Photo: CERN)

L'accélérateur LEP accélère les électrons, mais le nouveau LHC accélère les protons. Les protons sont 1.836 fois plus lourds que les électrons et ont besoin de plus d'énergie.

Une fois que l'accélérateur est en cours, les scientifiques étudieront les particules qui vont s'écraser et celles qui vont se produire à la suite du choc, les principes physiques de l'univers.

A la recherche du boson Higgs

Dans toutes les expériences on attend quelque chose. Dans ce cas, ils espèrent trouver le boson appelé Higgs. Vous ne l'avez jamais vu, vous ne pouvez pas vous assurer qu'il existe, mais les scientifiques croient qu'il apporte de la masse aux particules.

La question est que le boson Higgs donnerait l'explication qui manque pour compléter la théorie, le modèle standard, qui explique les forces qui existent dans l'univers. Le modèle standard sert à présenter des particules existantes et à prédire les interactions entre elles, mais pas la masse de ces particules. Et nous savons que beaucoup de particules ont de la masse, parce que nous sommes aussi faits de ces particules.

Car la théorie Higgs est venue expliquer la masse en 1964. Selon la théorie qui s'impose alors et se maintient maintenant, toutes les particules sont introduites dans un champ, dans la zone de Higgs. Et cette zone est transmise par une particule, un boson, le boson Higgs.

Simulation d'une expérience de détection du boson Higgs.

CERN

Et si vous ne le trouvez pas ? Ne pas le trouver ne signifie pas que vous n'êtes pas et vous pouvez continuer à chercher. S'ils désattendent et concluent qu'il n'existe pas, c'est un signe qu'ils ont été très mélangés dans la tentative de comprendre l'univers, à un niveau très basique. D'autre part, de nouvelles portes seraient ouvertes. Ils auraient besoin de nouvelles théories.

En attendant des surprises

En marge du boson Higgs, la matière et l'antituerie seront également analysées. Bien qu'à l'origine de l'univers il y ait de la matière et de l'antituerie, les deux disparaissaient en se heurtant. La quantité, cependant, n'était pas équilibrée parce que, malgré la disparition de l'antituerie, la matière est restée et l'univers est apparu. Ce déséquilibre fait que nous soyons ici et non « anciennement ». D'autre part, dans une autre expérience, de hautes densités seront reconstruites.

Cependant, de nombreux scientifiques attendent quelque chose de plus. Ils attendent quelque chose qu'ils ne connaissent pas ou attendent et attendent des surprises pour continuer à travailler à trouver des réponses à de nouveaux problèmes.

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