Het is het einde van de weg voor de protonen dit jaar na een schitterende prestatie van de Large Hadron Collider (LHC). Op vrijdag, de laatste bundels van de protonenrun van 2017 circuleerden in de LHC. De loop eindigde, zoals elk jaar, met een overzicht van de helderheidsprestaties, de indicator waarmee de effectiviteit van een collider wordt gemeten en die de operators constant in de gaten houden.

De LHC heeft zijn doel voor 2017 ruimschoots overtroffen. Het heeft zijn twee grote experimenten geleverd, ATLAS en CMS, met 50 inverse femtobarns aan gegevens, d.w.z. 5 miljard miljoen miljoen botsingen. De inverse femtobarn (fb-1) is de eenheid die wordt gebruikt om geïntegreerde lichtsterkte te meten, of het cumulatieve aantal potentiële botsingen over een bepaalde periode.

Dit resultaat is des te opmerkelijker omdat de machine-experts een serieuze tegenslag moesten overwinnen. Een vacuümprobleem in de straalbuis van een magneetcel beperkte het aantal bosjes dat in de machine kon circuleren. Verschillende teams werden ingeschakeld om een ​​oplossing te vinden. Opmerkelijk, de opstelling van de trossen in de balken is gewijzigd. Na een paar weken, helderheid begon weer toe te nemen.

Tegelijkertijd, in de loop van het jaar, de operators hebben de bedrijfsparameters geoptimaliseerd. Met behulp van een nieuw systeem dat dit jaar is ingevoerd, ze hebben de bundels aanzienlijk verkleind wanneer ze elkaar in het midden van de experimenten ontmoeten. Hoe meer de balken samengedrukt werden, hoe meer botsingen er plaatsvinden elke keer dat ze elkaar ontmoeten. Vorig jaar, de operators slaagden erin om 40 botsingen te verkrijgen bij elke bosovergang, waarbij elke bos 100 miljard deeltjes bevat. in 2017, tot 60 botsingen werden geproduceerd bij elke kruising.

Dankzij deze verbeteringen het momentane helderheidsrecord werd verbroken, bereiken van 2,06 x 10 ³⁴ cm ^-2 s ^-1 , of tweemaal de nominale waarde. De momentane helderheid komt overeen met het potentiële aantal botsingen per seconde.

De LHC blijft nog twee weken in bedrijf voor twee speciale runs, waaronder een week voor operatiestudies. De eerste speciale run zal bestaan ​​uit het uitvoeren van protonbotsingen bij 5,02 TeV (in tegenstelling tot de gebruikelijke 13 TeV), dezelfde energie als die gepland voor de lood-ion runs van volgend jaar. Hierdoor kunnen natuurkundigen data verzamelen met protonen, die ze dan kunnen vergelijken met de loodiongegevens.

De tweede speciale run, bij zeer lage lichtsterkte, zal gegevens leveren voor de TOTEM- en ATLAS/ALFA-experimenten. Deze twee experimenten gebruiken detectoren aan weerszijden van twee grote LHC-detectoren:CMS in het geval van TOTEM en ATLAS in het geval van ATLAS/ALFA. Ze bestuderen interacties die elastische verstrooiing worden genoemd, waar twee protonen slechts een beetje van richting veranderen wanneer ze op elkaar inwerken, in plaats van te botsen. Voor deze onderzoeken de LHC maakt de balken zo breed mogelijk. Bovendien, de energie wordt beperkt tot 450 GeV, d.w.z. de energie waarmee bundels vanuit het versnellercomplex in de LHC worden geïnjecteerd.

Eindelijk, de operators zullen een campagne "machineontwikkeling" uitvoeren. Over een week, ze zullen operationele tests uitvoeren om de prestaties van het gaspedaal nog verder te verbeteren (het kan nooit te goed zijn) en beginnen met de voorbereiding van de High-Luminosity LHC, die het na 2025 zal overnemen van de LHC.

Als deze tests voorbij zijn, de operators zullen de machine stoppen voor de technische sluiting aan het einde van het jaar.