Les fleurs bourgeonnent et la nature qui s'éveille bourdonne : le printemps est arrivé à Genève, et donc au CERN. À quelques dizaines de mètres sous le sol fertile, un autre écosystème tout aussi bourdonnant reprend vie : le système d'accélérateurs du CERN, dont les anneaux entrent progressivement dans leur phase de remise en service. La beauté de nos machines métalliques est-elle comparable à celle de Mère nature, voilà une question ouverte au débat, mais une chose est sûre : en termes de couleurs, nos accélérateurs peuvent rivaliser avec la plupart des prairies en fleurs.

Les aimants sont systématiquement peints pour les protéger de la rouille, à l'exception des aimants supraconducteurs (comme ceux du LHC) ; là, ce sont les enceintes à vide contenant l'équipement qui sont peintes. Outre le bleu des aimants dipolaires du LHC, qui courbent les faisceaux pour que les particules conservent une trajectoire circulaire, les accélérateurs du CERN sont peints de différentes couleurs, allant du rouge au vert, en passant par le violet, l'orange et diverses nuances d'argenté. Comment ces couleurs sont-elles choisies et pour quelle raison ? Pour faire court, ce sont les physiciens et les ingénieurs de haut niveau du Laboratoire qui choisissent les couleurs qu'ils préfèrent. En effet, contrairement à d'autres équipements dont le code couleur est strictement réglementé pour des raisons de sécurité, les équipes qui développent les aimants ont carte blanche pour sélectionner la couleur de leurs créations.

Certaines règles non écrites influencent toutefois leur décision, comme l'explique Vittorio Parma, ancien responsable des cryostats du LHC : « L'éclairage étant faible, il peut faire assez sombre dans les tunnels des accélérateurs. Pour compenser, nous avons tendance à choisir des couleurs claires et lumineuses qui facilitent le travail auprès des aimants. » Ainsi, lorsque l'équipe de Vittorio a conçu dans les années 1990 les aimants supraconducteurs du LHC, elle a choisi un blanc brillant pour les enceintes à vide contenant les aimants quadripolaires, qui focalisent les particules en paquets plus serrés. Le blanc alterne avec le bleu plus habituel des dipôles et le rouge profond des quadripôles des triplets internes, qui concentrent encore plus le faisceau autour des points de collision. Dans quelques années, les aimants de 11 teslas du futur LHC à haute luminosité, qui font actuellement l'objet de tests, apporteront une touche de bleu plus foncé. Une couleur plus sombre a été choisie pour refléter la puissance plus importante du champ magnétique par rapport à celui des dipôles habituels du LHC, plus clairs.

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Le LHC avec ses aimants dipolaires bleus et quadripolaires blancs (en haut à gauche), un quadripôle des triplets internes du LHC avant son installation (en haut à droite) et un prototype d'un aimant dipolaire à 11 Tesla bleu foncé pour le HL-LHC (en bas) (Image: CERN)

Les aimants des autres accélérateurs du CERN, comme le LINAC 4, le Synchrotron à protons et son Booster, le Supersynchrotron à protons (SPS), ou encore le Décélérateur d'antiprotons et ELENA, pour n'en citer que quelques-uns, complètent ce tableau bariolé. « Chaque machine a été construite à un moment différent, par des personnes différentes, dans un esprit différent. Chaque équipe a choisi la couleur de ses aimants sans suivre un code strict et, par conséquent, chaque machine est une œuvre d'art unique et colorée. Cela illustre la diversité et la créativité du travail effectué ici au CERN », explique Davide Tommasini, qui a dirigé le développement des aimants supraconducteurs du LHC.

Par conséquent, un aimant de courbure dipolaire est vert dans le Booster du PS, et rouge dans le SPS, et un aimant bleu sera un dipôle dans le LHC, mais un quadripôle dans le SPS et le LEIR. Ce patchwork quelque peu confus contribue à l'identité visuelle forte des accélérateurs du CERN, du vert et de l'orange au Booster du PS, du rouge et du bleu foncé au SPS, sans oublier les aimants des lignes de transfert, qui ont leurs propres couleurs, telles que le vert menthe et le violet des magnifiques aimants dipolaires que l'on peut voir ci-dessous.

Choisir la couleur du Booster du PS n'a pas été une mince affaire, se souvient Giorgio Brianti, chef de division à l'époque où la machine a été construite. « J’avais pensé que ce serait une bonne idée d'organiser un concours pour choisir de quelle couleur le peindre. Mais je n'avais pas tenu compte du fait que nous nous trouvions à la fin du mouvement hippie. Aussi, la proposition gagnante était plutôt psychédélique, avec des bandes de couleur partout. Comme cela ne me plaisait pas du tout, j'ai remis au lauréat les bouteilles de champagne prévues pour le prix, et j'ai choisi moi-même les couleurs du Booster. »

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Le Booster du PS avec ses aimants quadripolaires oranges et dipolaires verts (en haut à gauche), des aimants dipolaires utilisés dans les lignes de transfert du Booster du PS (en haut à droite et en bas à gauche), et le Super Synchrotron à protons avec ses aimants dipolaires rouges et quadripolaires bleus (en bas à droite).  (Image: CERN)

Alors, quel est votre aimant préféré ?

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