Dans les profondeurs de la fronti\u00e8re franco-suisse, le Grand collisionneur de hadrons (LHC) a r\u00e9volutionn\u00e9 notre compr\u00e9hension de l’univers depuis son d\u00e9marrage en 2008. Mais d\u00e8s 2030, une version bien plus puissante prendra le relais : le LHC \u00e0 haute luminosit\u00e9 (HL-LHC). Cette mise \u00e0 jour majeure promet d’ouvrir une nouvelle \u00e8re de d\u00e9couvertes en physique fondamentale.<\/p>\n\n\n\n
Le HL-LHC n’est pas un nouvel acc\u00e9l\u00e9rateur, mais une transformation profonde du LHC existant. Le concept cl\u00e9 est la \u00ab\u00a0luminosit\u00e9\u00a0\u00bb \u2013 une mesure du nombre de collisions produites. Le HL-LHC multipliera par cinq \u00e0 sept la luminosit\u00e9 du LHC actuel, permettant aux exp\u00e9riences de collecter environ dix fois plus de donn\u00e9es sur la p\u00e9riode 2030-2040 que depuis le d\u00e9but des op\u00e9rations.<\/p>\n\n\n\n
Pour y parvenir, le CERN entreprend des modifications technologiques ambitieuses :<\/p>\n\n\n\n
– Installation d’aimants supraconducteurs plus puissants et compacts<\/p>\n\n\n\n
– Nouveaux composants de focalisation des faisceaux utilisant des \u00ab\u00a0cavit\u00e9s-crabe\u00a0\u00bb<\/p>\n\n\n\n
– Am\u00e9liorations majeures des syst\u00e8mes de vide et de refroidissement<\/p>\n\n\n\n
– R\u00e9novation compl\u00e8te des d\u00e9tecteurs ATLAS et CMS pour r\u00e9sister \u00e0 des conditions extr\u00eames<\/p>\n\n\n\n
Cette augmentation de performance vise \u00e0 explorer des territoires inconnus de la physique :<\/p>\n\n\n\n
– \u00c9tude fine du boson de Higgs<\/strong> : Avec des centaines de millions de bosons de Higgs produits (contre des dizaines de millions actuellement), les physiciens pourront \u00e9tudier ses propri\u00e9t\u00e9s avec une pr\u00e9cision in\u00e9gal\u00e9e et v\u00e9rifier si son comportement correspond pr\u00e9cis\u00e9ment aux pr\u00e9dictions du Mod\u00e8le Standard.<\/p>\n\n\n\n – Recherche de nouvelle physique<\/strong> : Le HL-LHC augmentera consid\u00e9rablement les chances de d\u00e9couvrir des particules supersym\u00e9triques, des dimensions suppl\u00e9mentaires, ou d’autres ph\u00e9nom\u00e8nes au-del\u00e0 du Mod\u00e8le Standard.<\/p>\n\n\n\n – Myst\u00e8re de la mati\u00e8re noire<\/strong> : En produisant davantage de collisions, le HL-LHC pourrait cr\u00e9er des particules de mati\u00e8re noire ou r\u00e9v\u00e9ler des indices sur sa nature.<\/p>\n\n\n\n – Asym\u00e9trie mati\u00e8re-antimati\u00e8re<\/strong> : Des \u00e9tudes plus pr\u00e9cises des diff\u00e9rences entre mati\u00e8re et antimati\u00e8re pourraient expliquer pourquoi l’univers est principalement constitu\u00e9 de mati\u00e8re.<\/p>\n\n\n\n Le projet repr\u00e9sente un d\u00e9fi d’ing\u00e9nierie colossal. Les aimants supraconducteurs utiliseront un nouveau compos\u00e9 (le Nb\u2083Sn) permettant des champs magn\u00e9tiques plus intenses. Les d\u00e9tecteurs devront r\u00e9sister \u00e0 des radiations extr\u00eames et traiter des donn\u00e9es \u00e0 des d\u00e9bits sans pr\u00e9c\u00e9dent, n\u00e9cessitant des avanc\u00e9es en intelligence artificielle et en informatique quantique pour l’analyse.<\/p>\n\n\n\n Le HL-LHC mobilise une collaboration internationale de plus de 1 200 scientifiques et ing\u00e9nieurs de 70 institutions dans 30 pays. Le projet, d’un co\u00fbt estim\u00e9 \u00e0 1,2 milliard d’euros (hors main-d’\u0153uvre), repr\u00e9sente un investissement majeur dans la science fondamentale.<\/p>\n\n\n\n Le HL-LHC devrait fonctionner jusqu’aux environs de 2040, servant de pont vers la prochaine g\u00e9n\u00e9ration de collisionneurs (comme le Futur collisionneur circulaire envisag\u00e9 au CERN). Il maintiendra l’Europe \u00e0 la pointe de la physique des particules pour les d\u00e9cennies \u00e0 venir.<\/p>\n\n\n\n Alors que le LHC a confirm\u00e9 l’existence du boson de Higgs, le HL-LHC nous permettra peut-\u00eatre de comprendre pourquoi cette particule existe et d\u00e9couvrir ce qui constitue 95% de l’univers qui reste aujourd’hui inexpliqu\u00e9. La qu\u00eate pour d\u00e9chiffrer les lois fondamentales de la nature entre ainsi dans une nouvelle phase, prometteuse et excitante.<\/p>\n\n\n\n En 2030, sous les Alpes, une machine transform\u00e9e continuera de repousser les fronti\u00e8res de la connaissance humaine, perp\u00e9tuant l’aventure scientifique la plus ambitieuse de notre temps.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Dans les profondeurs de la fronti\u00e8re franco-suisse, le Grand collisionneur de hadrons (LHC) a r\u00e9volutionn\u00e9 notre compr\u00e9hension de l’univers depuis son d\u00e9marrage en 2008. Mais d\u00e8s 2030, une version bien plus puissante prendra le relais : le LHC \u00e0 haute luminosit\u00e9 (HL-LHC). Cette mise \u00e0 jour majeure promet d’ouvrir une nouvelle \u00e8re de d\u00e9couvertes en physique fondamentale. Qu’est-ce que le HL-LHC ? Le HL-LHC n’est pas un nouvel acc\u00e9l\u00e9rateur, mais une transformation profonde du LHC existant. Le concept cl\u00e9 est la \u00ab\u00a0luminosit\u00e9\u00a0\u00bb \u2013 une mesure du nombre de collisions produites.…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4465,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-4463","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-seconde"],"gutentor_comment":0,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/4463","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=4463"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/4463\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4464,"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/4463\/revisions\/4464"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/4465"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=4463"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=4463"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/sites.ac-nancy-metz.fr\/physique\/wp_local\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=4463"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}D\u00e9fis technologiques<\/h2>\n\n\n\n
Une collaboration mondiale<\/h2>\n\n\n\n
Perspectives<\/h2>\n\n\n\n