LARGE HADRON COLLIDER

Large Hadron Collider

http://fr.wikipedia.org/wiki/Large_Hadron_Collider

Tunnel du LHC avec tube contenant les électroaimants supraconducteurs.
Le Large Hadron Collider (LHC, ou Grand collisionneur de hadrons1 en français) est un accélérateur de particules mis en fonctionnement le 10 septembre 20082 et inauguré officiellement le 21 octobre 2008 au CERN. Situé à la frontière franco-suisse, c’est le plus puissant accélérateur de particules au monde construit à ce jour, dépassant en termes d’énergie le Tevatron aux États-Unis. Il est même présenté comme le plus grand dispositif expérimental jamais construit pour valider des théories physiquesNote 1.
Le LHC a été construit dans le tunnel circulaire (26,659 km de circonférence3) de son prédécesseur, le collisionneur LEP (Large Electron Positron). À la différence de ce dernier, ce sont des protons — de la famille des hadrons — qui sont accélérés pour produire des collisions, en lieu et place des électrons ou des positrons pour le LEP.
Ces protons seront accélérés jusqu’à une énergie de 7 TeV, soit près de 7 500 fois leur énergie de masse. L’énergie totale de deux protons incidents sera ainsi de 14 TeV. Le LHC sera également utilisé pour accélérer des ions lourds comme le plomb avec une énergie totale de collision de 1 150 TeV pour le noyau dans son ensemble soit un peu plus de 2,75 TeV par nucléon qu’il contient.
Six détecteurs, dont quatre de très grande taille, sont installés sur cet accélérateur, à savoir ATLAS, CMS, TOTEM, LHCb, ALICE et LHCf

ATLAS (acronyme de A Toroidal LHC ApparatuS : - dispositif instrumental toroïdal pour le LHC - qui utilise un électro-aimant toroïdal où le champ magnétique se referme sur lui-même dans l'air, sans l'aide d'un retour de fer1) est l'une des 5 expériences du collisionneur LHC au CERN.

Compact Muon Solenoid (solénoïde compact à muons en français) est une des 2 expériences génériques (avec Atlas) du collisionneur proton proton LHC du CERN. Il a été construit par environ 2 600 personnes appartenant à 180 instituts scientifiques de presque 40 nationalités. Il est situé au sein d'une caverne souterraine à Cessy, en France près de la frontière avec la Suisse. Le détecteur a une forme cylindrique de 21 mètres de long, et 16 mètres de diamètre. Il pèse environ 12 500 tonnes.

Compact Muon Solenoid (solénoïde compact à muons en français) est une des 2 expériences génériques (avec Atlas) du collisionneur proton proton LHC du CERN. Il a été construit par environ 2 600 personnes appartenant à 180 instituts scientifiques de presque 40 nationalités. Il est situé au sein d'une caverne souterraine à Cessy, en France près de la frontière avec la Suisse. Le détecteur a une forme cylindrique de 21 mètres de long, et 16 mètres de diamètre. Il pèse environ 12 500 tonnes.

ALICE (A Large Ion Collider Experiment : expérience sur un grand collisionneur d'ions) est l'une des 6 expériences prévues sur le LHC du CERN (Genève) à partir de 2008. Ce détecteur mesure 16 mètres de haut et 26 mètres de long, son poids est de 10 000 tonnes
Elle est dédiée à l'étude du plasma quark-gluon, qu'elle obtiendra par collision d'ions lourds.
L'expérience ALICE, menée au LHC, vise avant tout à percer le mystère de la matière chaude et dense qui est créée brièvement lors des collisions d'ions lourds aux hautes énergies. La détection des muons produits lors des désintégrations de particules contenant des quarks lourds devraient permettre d'éclaircir la question. Aussi le spectromètre à muons joue-t-il un rôle clé dans le détecteur d'ALICE. Les conditions dans lesquelles s'opèrent les collisions d'ions lourds imposent des contraintes particulières à la conception du spectromètre, du point de vue de son emplacement, des absorbeurs utilisés pour arrêter les hadrons, de l'ouverture de l'aimant et des détecteurs requis pour traquer les particules et assurer le déclenchement du système pour muons.