Au revoir Linac2 et merci pour tous les protons

Nov 13, 2018

Lundi 12 novembre à 15 heures, Frédérick Bordry, le directeur des accélérateurs et de la technologie, a tourné la clé du Linac2, arrêtant définitivement l’accélérateur. Le Linac2 ne redémarrera pas après le deuxième long arrêt technique. Il passe le relais au Linac4 comme premier accélérateur de la chaîne d’accélération des protons.

Depuis 1978, le Linac2 a fourni tous les protons nécessaires aux expériences du CERN, soit des milliers de milliards de milliards de protons. Premier rouage de la chaîne des accélérateurs, le Linac2, long de 37 mètres, était celui sans lequel aucune expérience alimentée en protons ne pouvait fonctionner. Sa fiabilité, dépassant les 98 % ces dernières années, était donc plus qu’aucune autre cruciale pour faire fonctionner les dizaines d’expériences alimentées par les accélérateurs qui lui succédaient dans la chaîne, le Booster du PS, le PS, le SPS et le LHC.

Comme son nom l’indique, le Linac2 remplaça le Linac1, dont l’intensité des faisceaux était limitée à 70 milliampères. Mis en service en 1978, la machine propulsait comme son prédécesseur des faisceaux jusqu’à 50 MeV, mais avec une intensité bien supérieure, de 50 à 150 milliampères (mA).

L’accélérateur bénéficia d’une amélioration majeure en 1993 avec le remplacement de la première structure accélératrice, un générateur Cockcroft-Walton, par un quadripôle radiofréquence (RFQ), afin d’augmenter l’intensité des faisceaux. Cette amélioration visait à alimenter le futur LHC avec des faisceaux de plus haute intensité. À partir de 1998, l’accélérateur put ainsi fournir des intensités de 180 mA, les plus élevées jamais atteintes par un linac à protons.

Linac2

Frédérick Bordry, directeur des accélérateurs et de la technologie, tourne la clé qui arrête définitivement le Linac2 le 12 novembre. (Image: Nathan Schwerdtel/CERN)

Le Linac2 fit l’objet d’autres rénovations, comme le remplacement de son système de contrôle. Mais le cœur de l’accélérateur, les trois cavités RF DTL (cavités à tubes de glissement) et leurs 120 quadripôles, restèrent en place du début à la fin. À ce titre, le Linac2 fut l’un des acteurs des grands succès du CERN, comme les découvertes des bosons W et Z en 1984, celle du boson de Higgs en 2012, ou encore la fabrication des premiers atomes d’antihydrogène en 1996.

Malgré ces performances, la décision fut prise en 2007 de remplacer le Linac2, limité en énergie, par un accélérateur capable de répondre aux besoins du futur, notamment ceux du LHC à haute luminosité. C’est pourquoi le projet de Linac4, capable d’accélérer des protons à des énergies plus de trois fois plus élevées (160 MeV), a été lancé. Inauguré en 2017, le Linac4 sera connecté au Booster du PS en 2020, pendant le deuxième long arrêt technique.

Un article plus détaillé sera publié dans le numéro de décembre du Courier


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