lundi 20 octobre 2008

Le LHC en panne - Medias Libres

Par Paul Garcin, jeudi 25 septembre 2008 à 08:08 :: Science :: #704 :: Commentaires rss
Large Hadron Collider
Le Large Hadron Collider (LHC), ou grand collisionneur de hadrons en français mis en opération le 10 septembre dernier est en panne. Le LHC le plus grand instrument physique du monde, 27km sous le sol suisse refroidi à moins 271° Celsius est un projet européen mais qui aura rassemblé des chercheurs du monde entier, il aura fallu plus de 12 ans de travaux et 3.5 milliard d’euros pour voir naitre cette machine.

Beaucoup de temps et d’argent mais apparemment pas assez pour éviter les pannes, un disfonctionnement survenu à la suite d’une fuite d’hélium au cœur du circuit. Le LHC est une machine extrêmement compliqué et ses concepteurs ont toujours su qu’il y avait la possibilité de vivre ce genre d’incident en phase de démarrage et quand cela arrive c’est 2 mois de perdus. Une micro seconde pour l’histoire.

Une fois réparée la machine devra exploser des protons et faire jailli des particules élémentaires jamais observées. Les chercheurs pourront alors observer l’état de l’univers juste aprèsle fameux Big Bang.

lundi 6 octobre 2008

Grand collisionneur : sus aux rumeurs

Marianne2.fr, avec l'aide du physicien Marc Lachièze-Rey, répond aux interrogations des internautes sur l'accélérateur de particules LHC, qui a récemment dû être arrêté en raison d'une fuite d'hélium.


Dans son tunnel circulaire de 26,659 kilomètres, le Large Hadron collider (LHC ou grand collisionneur de hadrons en français) accélère pour l'instant moins de particules qu'il n'est bombardé de questions. Mis en marche le 10 septembre dernier, il a été arrêté en raison d'une fuite… d'hélium. Un accident de parcours inévitable, vu la taille et la sophistication du projet, mais les sceptiques jaloux l'attendent déjà au tournant. Le LHC est le plus grand accélérateur de particules du monde, il est unique en son genre, il est européen (les Américains ont abandonné celui qu'ils étaient en train de construire à cause de restrictions budgétaires)… donc il est forcément suspect. Des rumeurs sur son compte circulent sur la Toile. Marianne 2 répond aux interrogations des internautes, avec l'aide du physicien Marc Lachièze-Rey, auteur entre autres ouvrages savants de «Au-delà de l'espace et du temps Ned» (à paraître prochainement au Pommier. )

Le collisionneur peut, en créant des trous noirs, provoquer la fin du monde.
La question a été longuement discutée. A priori, d'un point de vue purement théorique, il serait possible de créer des trous noirs. En pratique, dans la haute atmosphère, les collisions de rayons cosmiques atteignent régulièrement des énergies équivalentes à celles qui seront obtenues à l'intérieur du LHC en entrechoquant des protons. Or, jamais on n'a assisté à la création d'un trou noir au-dessus de nos têtes, du moins suffisamment dangereux pour qu'on le remarque, sinon on ne serait pas là pour en parler. On pense donc qu'il n'y a pas de problème.

Le collisionneur est une « usine à gaz » qui n'est pas près de marcher. Lancé en 1983, il n'a toujours pas fonctionné et vient de connaître deux pannes successives qui ont contraint le CERN a repousser les prochains tests au printemps 2009.
Evidemment que c'est «une usine à gaz», avec des technologies nouvelles et très sophistiquées, sinon l'accélérateur ne serait ni innovant ni intéressant sur le plan scientifique. Le LHC est un prototype et il est parfaitement normal qu'il y ait des pannes. C'est vrai aussi qu'il y en a eu deux, mais des fuites, cela arrive souvent.
La prochaine mise en service aura lieu au printemps prochain, mais de toute façon, après la première mise en service, un arrêt de quatre mois était prévu pour effectuer divers tests. Il n'y a aucune raison d'imaginer que cet accélérateur de particules ne marchera pas.

Le collisionneur est un gouffre financier (3,76 milliards d'euros) alors que la quête menée par les scientifiques du CERN est incertaine : prouver l'existence du boson de Higgs, une particule qui donnerait sa masse à toutes les autres mais dont l'existence n'est que théorique.
Ça, c'est une question très débattue. La communauté en attend beaucoup, les physiciens veulent vérifier s'ils ne se sont pas mis le doigt dans l'œil en échafaudant leurs théories sur la structure intime de la matière, savoir pourquoi il y a quelque chose plutôt que rien… A part ça, le projet se justifie par son intérêt technologique et politique. C'est un bijou technologique qui rassemble une communauté internationale de haut niveau.

Le LHC est un projet mené par des gens pas du tout sérieux. Pour expliquer leur travail, ils n'ont rien trouvé de mieux que de faire un rap (voir les images ci-dessus).
C'est cet argument qui n'est pas sérieux. Les chercheurs ont le droit de s'amuser de temps en temps, et cela ne nuit pas à la qualité de leur travail, au contraire.

La sécurité autour du projet de LHC n'est pas assurée. La preuve : même son site Internet a été hacké par des individus appartenant à la mystérieuse « Greek Security Team ».
Non, le site Internet, c'est une chose, l'instrument scientifique une autre : la com' n'est pas sécurisée, à quoi bon ? En revanche la vraie sécurité est assurée.

Mercredi 01 Octobre 2008 - 18:29
Anna Alter
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vendredi 3 octobre 2008

Le LHC, un événement scientifique sans précédent | AgoraVox

Le 10 septembre 2008, le Large Hadron Collider (LHC) ou, en français, grand collisionneur de hadrons a été mis en fonction. Il est situé à la frontière franco-suisse. Le LHC est le résultat d’un projet qui naquit avec la création du Cern (Organisation européenne pour la recherche nucléaire) en 1954.

Le principe d’accélération des particules repose sur une accélération progressive communiquée aux particules par l’énergie produite grâce à un champ magnétique. Le LHC est, aujourd’hui, le plus grand accélérateur de particules au monde, tant au niveau de sa circonférence (27 km) que par le potentiel d’énergie à atteindre : 14 TeV (1 TeV = 1 milliard d’électron-Volts). En fait, cette énergie sera l’addition de la rencontre en sens contraire de deux particules propulsées chacune par une énergie de 7 Tev. Pour donner un ordre de grandeur, il faut savoir que les ondes de chocs des supernovæ peuvent accélérer des particules jusqu’à plus de 100 Tev.

Les objectifs et les résultats espérés par le LHC sont les suivants :

- la détection du boson de Higgs : particule du modèle standard permettant d’attribuer leur masse aux autres particules ;

- l’étude du quagma : c’est un plasma de quarks et de gluons produit grâce à la collision d’ions lourds. Cet état de la matière, que l’on qualifie d’hadronique (hadrons : particules contenant des quarks, telles que des protons et des neutrons), devrait être présent dans différentes étoiles à neutrons, et le fut aux premiers instants de notre univers ;

- la mise en évidence de la supersymétrie et, tout particulièrement, la Violation de la symétrie CP qui devrait permettre de comprendre pourquoi la matière prédomine, dans notre univers, sur l’antimatière ;

- le LHC devrait également permettre de découvrir, excusez du peu, de nouvelles dimensions spatiales. Nous n’en observons que trois, et on espère en trouver six autres plus petites et enroulées sur elles-mêmes, ce qui pourrait confirmer la théorie des cordes ;

- une des autres espérances du LHC est la création de mini-trous noirs. Ce dernier point soulève une polémique sur un danger susceptible et supposé d’engloutir la Terre elle-même.

La mise en fonction du LHC est un événement scientifique extraordinaire que les médias, sans doute dépassés dans leur compréhension du projet, n’ont pas su mettre en valeur comme il le mérite. Les résultats escomptés seront une véritable révolution pour la physique.

Nous tâcherons de répondre à vos questions que nous espérons nombreuses. Dans les commentaires de cet article succinct, nous publierons un glossaire ainsi que de nombreux liens, et nous vous tiendrons au courant, au fur et à mesure, des évolutions des incidents et des résultats qui ne manqueront pas d’advenir dans ce projet grandiose.

D’ores et déjà, vous pouvez vous rendre sur le site du Cern consacré au LHC, dont voici les titres :

- Pourquoi le LHC

- Fonctionnement du LHC

- Les expériences
ALICE
ATLAS
CMS
LHCb
TOTEM
LHCf

- L’informatique au LHC

- Securité du LHC

- Faits et chiffres

- Les dates clés du LHC

Communiqués de presse du Cern sur le LHC :

- 23 septembre 2008 : Le redémarrage du LHC est prévu pour 2009

- 20 septembre 2008 : Incident dans le secteur 34 du LHC

- 10 septembre : Premier faisceau dans le LHC - accélérateur de science

- 5 septembre 2008 : À la veille de la mise en circulation du premier faisceau, le Cern réaffirme que le LHC ne présente aucun danger
- 25 août 2008 : Succès de l’essai de synchronisation final du LHC

- 11 août 2008 : Essai de synchronisation mené avec succès au LHC

vendredi 26 septembre 2008

Définition > LHC - Large Hadron Collider

LHC

D'une circonférence de 27 kilomètres, le LHC (Large Hadron Collider ou grand collisionneur de hadrons) est actuellement en cours de construction au CERN. Lors de sa mise en production, prévue en 2008, le LHC permettra d'atteindre des énergies de 14 TeV. Il sera alors le plus puissant collisionneur du monde.

Des faisceaux de proton (allant à 99.999999% de la vitesse de la lumière) et même d'ions lourds y circuleront. Les objectifs du LHC au niveau de la physique standard sont la détection du Higgs et l'étude du quagma, le plasma de quarks et de gluons produit par collisions d'ions lourds. La détection du Higgs est nécessaire pour valider complètement le modèle standard électrofaible joint à la QCD. Le quagma est un état de la matière hadronique que l'on doit trouver dans certaines étoiles à neutrons et dans les tout premiers instants de l'Univers, son étude devrait être faite avec le détecteur ALICE.

Par contre, au niveau de la physique non standard, les possibilités sont vertigineuses !

En premier lieu, c'est la détection des partenaires supersymétriques des particules du modèle standard qui devrait faire l'objet du maximum d'attention, c'est essentiellement la tâche du détecteur ATLAS. Joint à la mise en évidence du Higgs, cela devrait nous donner une clé importante pour la compréhension de la masse des particules de l'Univers. LHCb devrait pouvoir aussi nous renseigner sur la supersymétrie, mais son objectif principal est de comprendre la violation CP, capitale pour l'élucidation de l'énigme de l'asymétrie matière / anti-matière.

En second lieu, la mise en évidence de dimensions spatiales supplémentaires, et même la création de minis-trous noirs, avec ATLAS fait partie des possibilités les plus excitantes. La théorie des cordes pourrait même y trouver une confirmation !

Toutefois, sauf surprises, il faudra probablement attendre fin 2008 pour que le LHC monte suffisamment en énergie et collecte un nombre assez grand de données pour pouvoir tester ces théories encore très spéculatives. Il est probable aussi que le Higgs et la supersymétrie seront vus au Tevatron avant.

Quelques chiffres concernant le LHC :

* Le Large Hadron Collider est un collisionneur en forme d’anneau de 27 km de long situé dans un tunnel à environ 100 mètres sous terre, près de Genève ;
* L’énergie totale dans le centre de masse sera de 14 TeV (c'est 7 fois plus élevé que le Tevatron du Fermilab) ce qui permettra de rechercher de nouvelles particules massives jusqu'à m ~ 5 TeV ;
* Luminosité = 1034 cm-2 s-1 (c'est plus de 100 fois plus élevé qu’avec le Tevatron du Fermilab). Cela permet la recherche de processus rares ;
* La fréquence de révolution est de 11,2 kHz (11 200 fois par seconde).
* Consommation d'énergie : ~ 120 MW ;
* Chaque faisceau de protons à pleine intensité sera composé de 2808 paquets de particules (on parle de « bunches » en anglais) ;
* Chaque bunche contiendra 1,15 x 1011 protons ;
* Les bunches sont longs de quelques cm mais leur dimension transversale est réduite à 16 microns seulement juste avant collision ;
* La longueur totale des câbles supraconducteurs nécessaire est d'environ 7600 km. Chaque câble étant constitués de filaments, la longueur totale des filaments est de 10 fois la distance de la Terre au Soleil ;
* Le vide dans lequel circule les faisceaux de protons est très poussé, seulement 10-10 torr (~ 3 millions molécules / cm3) et ceci afin d'éviter au maximum les collisions avec des molécules de gaz. C'est l'équivalent de la pression à une altitude de 1000 km. Rappelons que la pression atmosphérique est de 760 torr ;
* Les aimants supraconducteurs du LHC sont refroidis à 1,9 K avec de l'hélium superfluide à la pression atmosphérique.

Le LHC va stocker un faisceau d'énergie de 360 mégajoules environ : 2808 bunches x 1,15 1011 protons d’une énergie de 7 TeV chacun = 2808 x 1,15 x 1011 x 1012 x 7 x 1,602 x 10-19 joules = 362 MJ par faisceau. Cela peut être comparé à :

* En énergie cinétique :
o 1 petit navire de croisière de 10 000 tonnes se déplaçant à 30 km / h ;
o véhicules de 2 tonnes se déplaçant à 100 km / h.
* En énergie chimique :
o L’explosion de 80 kg de TNT ;
o La métabolisation de 70 kg de chocolat (en comptant les calories) ; l'énergie dans le chocolat est libérée un peu plus lentement que dans l’explosion du TNT !
* En énergie thermique :
o Ce qu’il faut pour fondre 500 kg de cuivre ;
o Ce qu’il faut pour porter 1 mètre cube d'eau à 85 ° C ou encore préparer "une tonne de thé".

Le LHC pourrait être hors service jusqu'au printemps - Vnunet

Un problème électrique à endommagé une section du LHD (Large Hadron Collider). Il faudra au moins deux mois au Cern pour réparer.

Iain Thomson (Vnunet.com) 24-09-2008
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Une nouvelle panne du LHC (Large Hadron Collider) pourrait entraîner l'arrêt de l'appareil jusqu'à l'année prochaine. D'après le Cern (l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire), une connexion électrique défectueuse entre deux aimants a provoqué une importante fuite d'hélium. La section correspondante du LHC doit être réparée.

Il faudra un mois pour réchauffer cette section de façon à ce qu'elle puisse être réparée en toute sécurité, puis un autre mois pour la refroidir à nouveau et pouvoir l'utiliser. "Pour la même panne, plutôt courante pour une machine supraconductrice classique, la durée des réparations serait une question de jours", déclare le Cern. "Une évaluation complète est en cours, mais il est déjà clair que la section devra être réchauffé pour les réparations".

Le Cern a toutefois déclaré que le LHC ne sera pas en activité en hiver, afin d'éviter de drainer les systèmes locaux de fourniture d'énergie. Lorsqu'il est en fonctionnement, il consomme assez d'électricité pour alimenter toute la ville de Genève. Il s'agit de la seconde panne affectant le LHC depuis sa mise en route le 10 septembre dernier. Un transformateur de 30 tonnes avait déjà dû être remplacé quelques heures après les tests.

Dans un autre domaine, le rap des scientifiques du LHC (qui a été vu par plus de quatre millions de personnes) est maintenant devenu si populaire qu'il est proposé comme sonnerie de téléphone par la société américaine Funmobility.

Adaptation d'un article Vnunet.com en date du 23 septembre 2008 et intitulé LHC could be shut until Spring.

Incident majeur à l'accélérateur de particules du CERN - Blogue Science - Physique

Le CERN - Organisation européenne pour la recherche nucléaire - annonce qu'un incident technique dans le grand collisionneur de hadrons (LHC) force l'arrêt des travaux pour une période qui pourrait dépasser deux mois.

Sur le site du CERN, un court communiqué explique que l'incident s'est produit vendredi dernier alors que l'équipe technique s'affairait à mettre en service le dernier secteur du grand collisionneur de hadrons (LHC ou Large Hadron Collider), l'accélérateur de particules le plus puissant du monde qui est situé à la frontière entre la France et la Suisse, à environ 100 mètres sous terre.

Selon les résultats de l'enquête préliminaire, une mauvaise connexion électrique serait à l'origine d'une défaillance. Lors de la mise sous tension du secteur, explique le communiqué du CERN, il semble que la connexion ait fondu à cause du puissant courant électrique qui y passait.

Cet incident aurait ensuite provoqué une défaillance mécanique et une fuite d'hélium dans le tunnel de 27 kilomètres de longueur où les particules sont accélérées. Le LHC utilise l'hélium liquide (à -271 degré Celsius) pour refroidir les aimants supraconducteurs qui composent le système.

Le CERN souligne qu'en vertu de ses règles rigoureuses de sécurité, «à aucun moment, aucune personne n'a été en danger».

Pour réparer l'accélérateur de particules, les scientifiques et l'équipe technique du CERN devront maintenant réchauffer le système afin de réparer les dégâts causés par l'incident électrique, puis le refroidir de nouveau avant la mise en service.

«Cela implique un arrêt d'au minimum deux mois du fonctionnement du LHC. Pour le même type de défaillance, qui n'est pas rare sur les machines non supraconductrices, le temps de réparation serait de quelques jours.», explique le CERN.

Le CERN poursuit son enquête et communiquera ses conclusions finales sur la nature de cet incident dès qu'elles seront disponibles.

Depuis sa mise en marche, le 10 septembre 2008 (voir Accélérateur de particules du CERN: l'expérience tant attendue démarre...), il s'agit du deuxième incident de nature électrique qui affecte le LHC. Une panne mineure était en effet survenue quelque 36 heures après l'inauguration des premiers tests de l'accélérateur de particules géant.

Cette panne survient alors qu'une certaine partie de la population semble s'inquiéter au sujet de la sécurité des expériences qui sont au programme du CERN, craintes qui ont été alimentées - voire créées de toute pièce - par des craintes de personnes apparemment convaincues que le déclenchement de telles énergies pouvait être catastrophique (voir La Terre bientôt engloutie dans un trou noir créé en laboratoire?).

Ces appréhensions semblent subsister en dépit des enquêtes approfondies menées par le CERN depuis plusieurs années. Des scientifiques connus, tels qu'Hubert Reeves, ont également pris la parole dans le but de confirmer les conclusions du CERN quant à la sécurité des expériences qui visent, en quelque sorte, à recréer les premiers moments qui ont suivi le Big Bang.

Le CERN affirme que son LHC peut être exploité en toute sécurité, citant notamment pour preuve qu'il existe dans la nature des collisions de particules encore plus énergétiques que celles qui seront produites au CERN.

«Au cours des derniers milliards d'années, la Nature a déjà produit sur Terre autant de collisions qu'en généreraient un million d'expériences LHC, et la planète est toujours là.»

Mise à jour: Le 23 septembre, le CERN indiqué que le LHC serait redémarré au début du printemps 2009. Robert Aymar, le directeur général du CERN, a commenté cet incident:

«Cette panne survient juste après le grand succès qu'a représenté la mise en marche du LHC le 10 septembre, il est évident que c'est psychologiquement un coup dur. Néanmoins, la rapidité du démarrage avec faisceau est le résultat d'années de préparation minutieuse et témoigne du talent des équipes qui ont participé à la construction et à l'exploitation du complexe d'accélérateurs du CERN. Je suis convaincu que nous ferons preuve de la même rigueur et de la même persévérance pour surmonter ce revers.»

Publié par Jean-Charles Condo le lundi 22 septembre 2008 à 9H03

mardi 23 septembre 2008

VMWare Fusion aide les physiciens du CERN à analyser des données depuis l’endroit le plus froid de la terre

VMware, Inc., (NYSE: VMW), leader mondial des logiciels de virtualisation depuis le poste client jusqu'au datacenter, annonce que les physiciens du CERN, le Centre européen de recherche nucléaire et le plus grand laboratoire de physique des particules au monde, utilisent VMware Fusion pour partager du code de programmation sous Linux par le biais de machines virtuelles VMware exécutées sur des ordinateurs Apple.

Les machines virtuelles créées avec VMware Fusion sont très utiles aux physiciens en charge des expériences sur le plus grand accélérateur de particules au monde, le Grand collisionneur d'hadrons (Large Hadron Collider - LHC). Le LHC est l'accélérateur de particules le plus puissant au monde. L'énergie de ses rayons est sep"