Halvvejs til høj lysstyrke

High-Luminosity LHC har nået sit halvvejs. Anden generations LHC-projekt blev lanceret for otte år siden og skal efter planen starte i 2026, otte år fra nu. Fra 15. til 18. oktober, institutterne, der bidrog til denne fremtidige accelerator, kom sammen på CERN for at vurdere arbejdets forløb, da projektet bevæger sig fra prototyper til serieproduktionsfasen for meget af udstyret.

Årsmødet er en chance for at foretage en global gennemgang af projektet - og globalt er ordet, fordi, som projektleder Lucio Rossi bemærker, "High-Luminosity LHC er et verdensomspændende projekt, der har været arbejdet med et internationalt samarbejde siden begyndelsen". Samt CERN's medlemsstater og associerede medlemsstater, tretten andre lande bidrager til projektet. Nye aftaler er blevet underskrevet for nylig med Japan og Kina, og en aftale med Canada blev annonceret i juni. Repræsentanter for de samarbejdende lande fremlagde status for deres bidrag under plenarmødet. Omkring 1000 mennesker arbejder på projektet.

Anlægsarbejdet er sket betydeligt siden det begyndte i foråret:udgravninger har nået 30 meter ved punkt 1 og 25 meter ved punkt 5. De to 80 meter lange aksler skulle være fuldstændig udgravet i begyndelsen af ​​2019.

Hvad angår speederen, en af ​​de centrale opgaver er produktion af omkring hundrede magneter af elleve forskellige typer. Nogle af disse, især de vigtigste magneter, er lavet af en ny type superleder, niobium-tin, hvilket er særligt svært at arbejde med. Den korte prototype fase er ved at være slut for quadrupole magneterne, der vil erstatte LHC's trillinger og fokusere bjælkerne meget stærkt, før de kolliderer. De lange firpolsmagneter (7,15 meter i længden) produceres på CERN, mens dem, der måler 4,2 meter i længden, udvikles i USA inden for rammerne af det amerikanske LHC-AUP (LHC Accelerator Upgrade Project) samarbejde. Flere korte prototyper har nået de krævede intensiteter på begge sider af Atlanten. To lange prototyper (4,2 meter) er blevet produceret i USA, og den anden testes i øjeblikket. På CERN, samlingen af ​​den første 7,15 meter lange prototype er begyndt.

Dipolmagneterne ved interaktionspunkterne, som afleder bjælkerne før og efter kollisionspunktet, udvikles i Japan og Italien. En kort model er blevet testet med succes på KEK i Japan, og en anden er i gang med at blive testet. INFN, i Italien, er også ved at samle en kort model. Endelig, der gøres fremskridt med udviklingen af ​​korrektormagneterne i CERN og i Spanien (CIEMAT), Italien (INFN) og Kina (IHEP), med flere prototyper allerede testet. I 2022, en testlinje installeres i hal SM18 for at teste en magnetkæde ved interaktionspunktet.

En af de store succeser i 2018 er installationen i SPS af en testbænk med en autonom kryogen enhed. Testbænken huser to DQW (double-quarter wave) krabbehulrum, en af ​​de to arkitekturer valgt til dette banebrydende udstyr. De to hulrum roterede protonbundterne, så snart testene begyndte i maj, markerer en verden først. Konstruktionen af ​​DQW -hulrummet vil fortsætte, mens den anden arkitektur, RFD (radiofrekvens dipol), er udviklet i USA. Produktionen af ​​dette nye udstyr er resultatet af en international bestræbelse fra Tyskland, Det Forenede Kongerige, USA og Canada.

Mange andre udviklinger blev præsenteret under symposiet:nye kollimatorer er blevet testet i LHC; en stråleabsorber til injektionspunkterne fra SPS blev testet i løbet af sommeren og vil blive installeret under den anden lange nedlukning; en demonstrator for et magnesiumledende superledende led er i øjeblikket ved at blive valideret; undersøgelser er foretaget for at teste og justere fjernjusteringen af ​​alt udstyr i interaktionsområdet, etc.

I løbet af de fire dage, omkring 180 præsentationer dækkede en lang række teknologier udviklet til High-Luminosity LHC og videre.