Accélérateur de particules HERA en marche

1991/01/01 Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Fisika

La construction du gigantesque accélérateur de particules HERA (Hadron Electron Ring Anlage), inauguré en novembre 1990, a commencé à Hambourg (Allemagne) en mai 1984.

Ce projet, réalisé en collaboration par différents états, a coûté un milliard de marks (environ 64 milliards de pesetas). Il ^s'agit d'enregistrer des particules subatomiques qui mesurent 10-16 millimètres (soit un milliard de fois moins que les atomes d'hydrogène), constituants de base de la matière inconnue.

Dans le quartier Bahrenfeld de Hambourg pour arriver à l'église il faut parcourir 25 mètres sous terre et il y a un tunnel de 6,3 kilomètres de long décrivant la circonférence. Dans ses installations, deux particules différentes se heurtent entre elles s'accélérant jusqu'à la vitesse de la lumière. Les protons et les électrons sont introduits dans la héra en accélérant au préalable jusqu'à un niveau où ils s'accélèrent à nouveau jusqu'à atteindre une énergie de 820 GeV (gigaelectronvolt) et 30 GeV respectivement.

Le proton (ou noyau de l'atome d'hydrogène) est 1800 fois plus lourd que l'électron et se compose de trois quarkes.

Les essais de HRA visent à contrôler la dynamique chromopantique (ou théorie du modèle mathématique-physique qui indique la cohésion des quarks dans les protons et neutrons). Il est également prévu de préciser si les quark et leptoi (électrons, muons, laiton et leurs neutrinos) sont constitués de particules plus petites. Si ces particules existaient, la théorie reliant six leptons et six quarks serait vérifiée.

Les protons émettent à peine de l'énergie, mais leur masse est 1.800 fois plus grande que celle des électrons, il faut donc des aimants beaucoup plus grands pour s'écarter. Pour cela, les aimants de super-conducteurs de niobium et de titane, capables de supporter une intensité de 5000 ampères, ont été placés dans le hera. La supraconductivité est obtenue à des températures de -269°C ou 4,2 K.