"Synchrotron (PS) is het kloppende hart van het acceleratorsysteem van CERN. Gelegen in het midden van het complex, het voedt deeltjesbundels niet alleen naar de Large Hadron Collider (LHC), maar voor veel van de belangrijkste faciliteiten van CERN, inclusief de antimateriefabriek en de East Area." Klaus Hanke, hoofd van het operationele team van Proton Synchrotron, kiest zijn woorden zorgvuldig om CERN's oudste nog in bedrijf zijnde versneller te beschrijven. Op 4 maart, de veteraanversneller ontving zijn eerste deeltjesbundel na een stilstand van twee jaar, waarin het aanzienlijke upgrades onderging om het voor te bereiden op een hogere helderheid (een indicator van het aantal botsingen).

Binnen het acceleratorcomplex van CERN, protonen gewonnen uit een waterstofgasbron worden versneld in de gloednieuwe Linac4 en in de PS Booster voordat ze in de PS worden geïnjecteerd, die dan voedt, direct of indirect, de overgrote meerderheid van de versnellers en experimenten van CERN. De nieuwe Linac4 en de verbeterde PS Booster bieden de PS nu een straal die wordt versneld tot 2 GeV, een toename van 0,6 GeV in vergelijking met de vorige straal. Om ervoor te zorgen dat de 60-jarige PS deze hogere energieën kan weerstaan, de acceleratiering is de afgelopen jaren voorzien van de allernieuwste apparatuur, inclusief refurbished magneten, nieuwe beam-dump-systemen en beam-instrumentatie-apparaten, en verbeterde radiofrequentie- en koelsystemen.

De injectie van de eerste straal in de PS markeert het einde van meer dan tien jaar onderzoek en ontwikkeling gericht op deze apparatuur als onderdeel van het LHC Injectors Upgrade-project. Maandenlange droge testritten (zonder straal) en systeemcontroles zorgden voor het succes van deze belangrijke mijlpaal op weg naar de bredere reactivering van de CERN-versnellers. "De injectie is geen raketlancering, we drukken niet op een knop en kijken toe hoe de PS op volle kracht brult. We injecteren protonen geleidelijk, instellingen aanpassen en dingen repareren totdat we een bevredigend energieniveau hebben bereikt, " legt Klaus Hanke uit.

De injectie van de eerste straal zal worden gevolgd door een inbedrijfstellingsperiode van enkele maanden om de specificaties van de versneller te verfijnen, terwijl de rest van het acceleratorsysteem van CERN geleidelijk uit zijn twee jaar durende sluimering komt. Deze machines, en de vele experimenten waarmee ze zijn verbonden, zullen profiteren van de hogere energieniveaus tijdens de volgende experimentele run die volgend jaar begint:met hogere energieën kom je meer gefocust, dichtere deeltjesbundels, wat zich vertaalt in meer precisie in experimentresultaten. Maar pas met de komst van de High-Luminosity LHC zullen de upgrades van de PS en het bredere acceleratorsysteem hun ware potentieel laten zien:de stevigere en efficiëntere ringen zullen de sleutel zijn bij het leveren van een uiteindelijke helderheid in de LHC die naar verwachting tien keer hoger dan voorheen.