Une recherche en collaboration sur les accélérateurs
Les grandes installations européennes de recherche, comme celles du CERN (Organisation européenne pour la recherche nucléaire), fournissent des données inestimables pour la physique nucléaire et la physique des particules. Cependant, leur taille, leur coût, leur complexité et les progrès techniques requis pour les faire évoluer exigent des efforts européens plus soutenus et intégrés. Le projet EUCARD («European coordination for accelerator research and développement»), financé par l'UE, est ainsi une initiative commune pour développer le potentiel et les performances des accélérateurs de particules, et améliorer les infrastructures. Il a regroupé dans un cadre collaboratif entre des installations, des instituts et des universités européens du domaine des accélérateurs, ainsi que quelques PME d'Europe, de Russie, du Japon et des États-Unis. Le bulletin d'informations du projet a été étendu à tous les autres projets liés aux accélérateurs du 7e PC et devient le journal électronique du secteur, sous le nom «Accelerating News». Les activités de mise en réseau d'EUCARD ont été essentielles aux échanges et à la collaboration. Elles ont porté sur les installations s'intéressant aux neutrinos, sur les performances des accélérateurs et des collisionneurs, et les techniques de radiofréquences (RF). Le projet a ouvert un accès transnational aux installations de test et d'émission de faisceaux. Outre les mises en réseau et l'ouverture des installations, le projet EUCARD visait des initiatives de recherche commune. Elles ont porté sur les aimants à champs forts, les collimateurs, les matériaux, les linacs non supraconducteurs, les techniques RF supraconductrices, et des concepts innovants pour les accélérateurs. Les travaux scientifiques et technologiques d'EUCARD ont porté leurs fruits, avec des conséquences importantes sur l'amélioration des grandes infrastructures d'accélérateurs, sur les projets à venir et sur les calendriers scientifiques. Le projet a organisé plus de 40 ateliers thématiques sur divers sujets scientifiques et technologiques, allant des cavités crabe aux voies d'étude vers de nouveaux accélérateurs exploratoires. Le premier aimant à champ fort mis au point devrait ouvrir la voie à une nouvelle génération d'accélérateurs à haute énergie, et permettre d'augmenter la puissance du Grand collisionneur de hadrons (LHC). Un autre résultat important a été la mise au point d'une liaison électrique supraconductrice à haute température, pour alimenter efficacement les aimants. Les chercheurs ont aussi caractérisé de nouveaux matériaux, plus solides, pour les mâchoires de collimation. Ils ont conçu, fabriqué et testé avec succès un auto-collimateur et un piège cryogénique. Ils ont obtenu des résultats impressionnants, comme la stabilisation mécanique active des aimants jusqu'à une fraction de nanomètre, ou encore les simulations très sophistiquées de la répartition des radiofréquences qui ont montré de nouveaux phénomènes à l'échelle microscopique. Les développements d'EUCARD ont contribué à progresser dans le domaine de la physique des particules, la physique nucléaire et la physique de la lumière, ce qui rapproche la société actuelle des questions fondamentales sur nos origines ainsi que d'autres applications sociétales.
Mots‑clés
Accélérateur, recherche sur les accélérateurs, recherche et développement, physique nucléaire, accélérateur de particules, performance de collisionneur, aimant à champ fort, techniques RF, physique des particules, origine de la masse