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Le chantier de la haute luminosité démarre ce mois-ci au LHC
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Le chantier de la haute luminosité démarre ce mois-ci au LHC

Ce mois de juin 2018 marque le tout début d'une nouvelle ère pour le LHC : le chantier qui démarre aujourd'hui devrait aboutir en 2026, à un renouveau total de la machine. Certes, les hadrons du collisionneur du CERN circuleront toujours dans le tunnel de 27 km de circonférence qui court sous la frontière franco-suisse et les quatre détecteurs – Atlas, CMS, Alice et LHCb – greffés sur le collisionneur pour recueillir les données, seront toujours là. Mais le faisceau, ne sera plus le même. Il contiendra bien plus de particules qu'avant! Cette concentration revient à augmenter le nombre de collisions au moment où les deux faisceaux se croisent, ce qui, dans le jargon des spécialistes, revient à augmenter sa " luminosité " de 5 à 7 fois. C'est donc pour cette raison qu'une fois sa mue accomplie, le LHC deviendra le HL-LHC, le préfixe qui correspond à High Luminosity-LHC.

Profusion de collisions

"A chaque croisement des deux faisceaux, il y aura 200 collisions pour le HL-LHC, contre 40 pour le LHC d'aujourd'hui, explique Laurent Serin, chercheur CNRS au LAL (Laboratoire de l'accélération linéaire) qui représente le détecteur Atlas au CNRS. Et parmi les 200, il y a parfois une ou deux qui sont intéressantes". Cette profusion de collisions et de particules exige aussi un changement des détecteurs. "Atlas et CMS doivent être remaniés et la France s'apprête à y investir 180 millions d'euros, salaires inclus", poursuit Laurent Serin. Ce sera la tâche des équipes du CNRS et du CEA, et leurs partenaires universitaires.

Particules exotiques

Quant aux nouvelles possibilités qu'offrira cette machine, elles s'appliquent d'abord au Higgs. Le boson découvert en 2012 au Cern n'a pas encore révélé toutes ses facettes. Est-il bien conforme à sa description théorique ? "Selon le modèle standard, le Higgs peut se désintégrer de différentes façons. Nous n'avons détecté que très peu de ces modes de désintégration, les plus fréquents. C'est à partir d'eux que nous avons conclu à son existence. Avec le HL-LHC nous espérons observer des modes beaucoup plus rares : en deux muons par exemple, rappelle Laurent Serin. Et puis avec le HL-LHC nous espérons surprendre des phénomènes rares prédits par le modèle standard. Il représente notre compréhension de la physique et doit être sans cesse validé". Enfin, les physiciens espèrent être étonnés par des particules exotiques, que le sacrosaint modèle n'a pas prédites. Certaines pourraient répondre à des énigmes tenaces de l'Univers, comme celle la matière noire,  d'autres seraient le début d'une nouvelle physique.
 

Source : Sciences et avenir
Crédit : cern

En 2026, le faisceau du LHC sera 5 à 7 fois plus lumineux qu'aujourd'hui.

Le chantier de la haute luminosité démarre ce mois-ci au LHC Actualités

Le chantier de la haute luminosité démarre ce mois-ci au LHC

Ce mois de juin 2018 marque le tout début d'une nouvelle ère pour le LHC : le chantier qui démarre aujourd'hui devrait aboutir en 2026, à un renouveau total de la machine. Certes, les hadrons du collisionneur du CERN circuleront toujours dans le tunnel de 27 km de circonférence qui court sous la frontière franco-suisse et les quatre détecteurs – Atlas, CMS, Alice et LHCb – greffés sur le collisionneur pour recueillir les données, seront toujours là. Mais le faisceau, ne sera plus le même. Il contiendra bien plus de particules qu'avant! Cette concentration revient à augmenter le nombre de collisions au moment où les deux faisceaux se croisent, ce qui, dans le jargon des spécialistes, revient à augmenter sa " luminosité " de 5 à 7 fois. C'est donc pour cette raison qu'une fois sa mue accomplie, le LHC deviendra le HL-LHC, le préfixe qui correspond à High Luminosity-LHC.

Profusion de collisions

"A chaque croisement des deux faisceaux, il y aura 200 collisions pour le HL-LHC, contre 40 pour le LHC d'aujourd'hui, explique Laurent Serin, chercheur CNRS au LAL (Laboratoire de l'accélération linéaire) qui représente le détecteur Atlas au CNRS. Et parmi les 200, il y a parfois une ou deux qui sont intéressantes". Cette profusion de collisions et de particules exige aussi un changement des détecteurs. "Atlas et CMS doivent être remaniés et la France s'apprête à y investir 180 millions d'euros, salaires inclus", poursuit Laurent Serin. Ce sera la tâche des équipes du CNRS et du CEA, et leurs partenaires universitaires.

Particules exotiques

Quant aux nouvelles possibilités qu'offrira cette machine, elles s'appliquent d'abord au Higgs. Le boson découvert en 2012 au Cern n'a pas encore révélé toutes ses facettes. Est-il bien conforme à sa description théorique ? "Selon le modèle standard, le Higgs peut se désintégrer de différentes façons. Nous n'avons détecté que très peu de ces modes de désintégration, les plus fréquents. C'est à partir d'eux que nous avons conclu à son existence. Avec le HL-LHC nous espérons observer des modes beaucoup plus rares : en deux muons par exemple, rappelle Laurent Serin. Et puis avec le HL-LHC nous espérons surprendre des phénomènes rares prédits par le modèle standard. Il représente notre compréhension de la physique et doit être sans cesse validé". Enfin, les physiciens espèrent être étonnés par des particules exotiques, que le sacrosaint modèle n'a pas prédites. Certaines pourraient répondre à des énigmes tenaces de l'Univers, comme celle la matière noire,  d'autres seraient le début d'une nouvelle physique.
 

Source : Sciences et avenir
Crédit : cern

En 2026, le faisceau du LHC sera 5 à 7 fois plus lumineux qu'aujourd'hui.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

13 - Bouches du Rhône

Du 7 au 15 janvier 2021

BALADES EN MER
CONGRÈS MONDIAL DE LA NATURE DE L’UICN

Lors de ce rendez vous, des balades en mer à bord de l'Hélios, la seule vedette à passagers hybride de la compagnie Marseillaise ICARD MARITME, seront organisées par : Le parc National de la Côte Bleue : 10 juin - Le conservatoire du littoral : 11 & 16 juin - Le parc National des Calanques : 15 & 20 juin.

1 quai Marcel Pagnol
13007 Marseille
04 91 330 329
www.iucncongress2020


21 - Côte d'Or

Du 3 juillet au 2 janvier 2022

EXPOSITION
"AU COEUR DES SAISONS"

Et si on prenait le temps de regarder passer les saisons, de vivre à leur rythme, de redécouvrir le plaisir d'observer la Nature et ses changements.
Cette nouvelle exposition, conçue et réalisée par le Jardin des sciences et Biodiversité, vous plonge « Au coeur des saisons », de façon ludique et accessible à tous les publics, en famille comme entre amis…

Jardin des sciences & biodiversité
Jardin de l’Arquebuse
14 rue Jehan de Marville & 1 avenue Albert 1er
21000 DIJON
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


34 - Hérault

Du 26 septembre au 28 février 2021

EXPOSITION
"DERNIERS IMPRESSIONNISTES"

Des paysages maritimes de la Bretagne aux plaisirs des plages de la Belle Époque, des paysages urbains ou champêtres aux portraits virtuoses, partez sur les pas des peintres intimistes ayant tous respiré le parfum de l’impressionnisme.
Riche de 70 peintures et d’une trentaine de dessins ou lithographies, l’exposition qui fait étape à Lodève est la première en France à rendre à ce courant l’importance qui lui revient.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


45 - Loiret

Les 4 juillet et 22 août

VISITES
"ART DES JARDINS"

Art de vivre et Nouvelles Renaissances en Val-de-Loire.
L’Arboretum des Grandes Bruyères, « Jardin Remarquable » vous présentant pas moins de 5 types de jardins, vous invite à découvrir leur histoire et leurs spécificités.
Visite guidée à 15h. Inscription obligatoire, nombre de participants limité.

Arboretum des Grandes Bruyères
45450 Ingrannes
02 38 57 28 24
www.arboretumdesgrandesbruyeres.fr


50 - Manche

Du 8 février au 24 mai

EXPOSITION DE PHOTOGRAPHIES
"LA HAGUE : A L’EPREUVE DU TEMPS"

De vallées encaissées en roches mystérieuses, du littoral déchiqueté aux champs quadrillés de murets, le regard d’Antoine Soubigou s’est posé sur une Hague intemporelle et tourmentée.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


Jusqu'au 15 novembre

EXPOSITION PHOTOGRAPHIQUE
"VIE SAUVAGE EN COTENTIN"

Une exposition pour les curieux de nature mais aussi pour les amateurs de belles images... L’association "Regards" basée à Cormelles-le-Royal dans le Calvados rassemble des photographes naturalistes, passionnés d’image et de nature.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


59 - Nord

Jusqu'au 29 août 2021

EXPOSITION
"MON DODO"

A quoi sert de dormir ? Que se passe-t-il quand je dors ? Pourquoi je rêve ? Telles sont les questions que peuvent se poser les enfants lorsqu’ils vont se coucher pour la sieste ou pour la nuit.
Au travers des expériences et des approches diverses, l’exposition invite les 2-7 ans à découvrir leurs besoins en quantité et qualité de sommeil tout en abordant les notions de cycle et le rôle du sommeil dans leur développement.

Forum départemental des Sciences
1 place de l’Hôtel de ville
59650 Villeneuve d’Ascq
03 59 73 96 00
www.forumdepartementaldessciences.fr


67 - Bas-Rhin

A partir du 4 juillet

ESCAPE GAME LIGNE MAGINOT

Participez à une partie d'escape game et découvrez la Ligne Maginot comme si vous y étiez soldat!
Dans l'antre de la forteresse sont cachés les indices qui vous permettront de sauver l'équipage de l’asphyxie... Attention, vous n'avez que 40 minutes !
Equipes de 2 à 6 joueurs. A partir de 10 ans accompagnés de leurs parents.

Forteresse de la Ligne Maginot
Route D65 direction Pfaffenbronn
67510 Lembach
03 88 94 48 62 / 03 88 94 43 16
www.lignemaginot.fr


71 - Saône et Loire

Jusqu'au 1er novembre

EXPOSITION
"BÊTISE ET BALIVERNES, IDÉES REÇUES SUR LA NATURE"

« les chauves-souris s'accrochent dans les cheveux » ; « les grenouilles sont vertes et les crapauds marron » ; « les moustiques préfèrent les peaux sucrées… », autant d’idées reçues et de fausses informations qui ont souvent la vie dure ! Une scénographie originale et les illustrations humoristiques de Roland Garrigue raviront aussi bien les petits que les grands !

Centre EDEN
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr


88 - Vosges

Du 6 juillet au 30 août

ANIMATIONS SCIENCES
PLANÉTARIUM EPINAL

Qui n'a jamais rêvé de faire décoller une fusée (en papier) ? Ce sera possible cet été ! L'atelier "réveillez vos sens", quant à lui, sera parfait pour les enfants à partir de 3 ans. Nous proposons également des soirées d'observation du ciel du soir, une initiation à la paléontologie, la découverte des petites bêtes qui peuplent la mare du Planétarium et bien d'autre choses encore !

Planétarium Epinal
Rue Dom Pothier
88000 Epinal
03 29 35 08 02
www.planetarium-epinal.com

Lieux:

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