Dix ans après la découverte du boson de Higgs, le Large Hadron Collider est sur le point de commencer à faire claquer des protons à des niveaux d'énergie sans précédent dans sa quête pour découvrir plus de secrets sur le fonctionnement de l'univers. Le collisionneur de particules le plus grand et le plus puissant au monde a redémarré en avril après une interruption de trois ans pour des mises à niveau en vue de son troisième lancement.
À partir d'aujourd'hui, il fonctionnera 13,6 heures sur XNUMX pendant près de quatre ans à une énergie record de XNUMX billions d'électron-volts, a annoncé l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN) lors d'un point de presse la semaine dernière.
Il enverra deux faisceaux de protons - des particules dans le noyau d'un atome - dans des directions opposées à presque la vitesse de la lumière le long d'un anneau de 27 kilomètres enfoui à 100 mètres sous la frontière franco-suisse.
Les collisions résultantes seront enregistrées et analysées par des milliers de scientifiques à travers une gamme d'expériences, dont ATLAS, CMS, ALICE et LHCb, qui utiliseront la puissance accrue pour sonder la matière noire, l'énergie noire et d'autres mystères fondamentaux. "Nous prévoyons de fournir 1,6 milliard de collisions proton-proton par seconde pour les expériences ATLAS et CMS", a déclaré Mike Lamont, chef de la division Accélérateurs et technologie du CERN.
Cette fois, les faisceaux de protons seront rétrécis à moins de 10 microns – l'épaisseur d'un cheveu humain est d'environ 70 microns – pour augmenter la vitesse des collisions. La nouvelle vitesse énergétique leur permettra de continuer à étudier le boson de Higgs, qui a été détecté pour la première fois par le Large Hadron Collider le 4 juillet 2012.
Cette découverte a révolutionné la physique en partie parce que le boson était conforme au modèle standard, la théorie de base de toutes les particules fondamentales qui composent la matière et des forces qui les régissent. Cependant, plusieurs découvertes récentes ont remis en question le modèle standard, et un nouveau collisionneur amélioré permettra une étude plus approfondie du boson de Higgs. Par rapport au premier lancement du collisionneur, sur lequel le boson a été découvert, il y aura cette fois 20 fois plus de collisions. Des expériences passées ont déterminé la masse du boson de Higgs, ainsi que plus de 60 particules constituantes prédites par le modèle standard, comme le tétraquark.
Parmi les neuf expériences du LHC figurent ALICE, qui étudie la matière qui existait dans les 10 premières microsecondes après le Big Bang, et LHCf, qui utilise les collisions pour modéliser les rayons cosmiques.
De plus, les scientifiques planifient déjà le futur collisionneur circulaire - un anneau de 100 kilomètres, dont l'objectif est d'atteindre une énergie de 100 billions d'électron-volts. Mais pour l'instant, les physiciens attendent avec impatience les résultats du troisième lancement du Large Hadron Collider.
Vous pouvez aider l'Ukraine à lutter contre les envahisseurs russes. La meilleure façon de le faire est de faire don de fonds aux forces armées ukrainiennes par le biais de Sauver la vie ou via la page officielle NBU.
Abonnez-vous à nos pages en Twitter que Facebook.
Lisez aussi: