Le 4 novembre, à 22 h 20, l'ingénieur LHC responsable des systèmes a éjecté le dernier faisceau de protons 2025. À cet instant, la luminosité intégrée d’ATLAS et de CMS atteignait 125m4 fb⁻¹, dépassant de 5,4 fb⁻¹ la cible fixée pour 2025 et de 1,5 fb⁻¹ le record de 2024. Fait remarquable, la luminosité intégrée de cette année a été atteinte en environ 14 jours de moins qu’en 2024. La luminosité totale livrée depuis le début de l’exploitation du LHC s’élève à plus de 500 fb⁻¹.
Cette performance record s’est répercutée dans les autres expériences : le LHC a livré 12,6 fb⁻¹ à LHCb (la cible était de 12 fb⁻¹) et 58,9 nb⁻¹ à ALICE (la cible était de 50 nb⁻¹). La campagne avec protons étant terminée, le LHC se prépare pour la campagne avec ions plomb, qui s’étendra jusqu’à la fin de l’exploitation 2025, le 8 décembre, à 6 heures.
Le quatrième bloc de développement machine a démarré après l’éjection du dernier faisceau de protons. Il durera un jour et demi de moins que prévu initialement, à cause du module à doigts RF non conforme, qui limite le rendement pour certaines études de développement machine prévues. Cette non-conformité devant être réparée lors de l'arrêt technique hivernal, les experts en développement machine ont décidé de reporter les études concernées à 2026, afin d’utiliser efficacement la période limitée du développement machine et d’éviter tout risque de défaillance de l'équipement susceptible de compromettre la prochaine campagne avec ions plomb.
Malgré ce report, dix études ont été menées à bien, ce qui représente 66 heures de développement machine, dont 55 heures directement consacrées à la performance du faisceau du HL-LHC.
Dans la matinée du 8 novembre, les équipes ont mis un terme au programme de développement machine, avant de passer deux jours à la mise en service initiale du faisceau d’ions plomb. Le 10 novembre a démarré un arrêt technique de trois jours, visant principalement à installer de nouveaux détecteurs, les calorimètres à degré zéro (ZDC), dans les expériences. Les calorimètres ZDC, en détectant les particules neutres émises à proximité de la ligne de faisceau, donnent des informations clés sur la centralité des collisions et sur les interactions électromagnétiques qui se produisent entre les ions. Ils ne sont insérés que pour les campagnes de faible intensité, par exemple avec ions plomb, car ils pourraient être endommagés par les faisceaux de protons de haute intensité.
Les deux derniers jours de mise en service du faisceau d'ions plomb, les 13 et 14 novembre, serviront à achever le paramétrage de la machine en vue du démarrage de la physique des ions plomb, avec une brève montée en intensité du faisceau le 15 novembre.
Le LHC ne peut délivrer des faisceaux d'ions plomb que lorsque sa chaîne d'injecteurs, composée du Linac 3, du LEIR, du PS et du SPS, a été correctement configurée pour le mode « ions ». La préparation correspondante a été faite au cours des derniers mois, culminant le 5 novembre avec le dernier bloc de mise en service du faisceau d'ions plomb dans le SPS, lors duquel le processus de superposition par glissement a été ajusté avec précision.
Pour produire le faisceau d'ions plomb destiné au LHC, le PS envoie au SPS 14 lots de quatre paquets chacun, soit un total de 56 paquets de particules. Dans chaque lot, les paquets sont ensuite espacés de 100 ns. Pendant le processus de superposition par glissement, 28 de ces paquets sont déplacés pour être imbriqués avec les 28 autres, ce qui réduit l'espacement entre les paquets, le faisant passer de 100 ns à 50 ns. Cela permet de doubler le nombre de paquets pouvant être injectés dans le LHC, et donc d'augmenter la cadence de collisions dans les expériences.
Lorsque la campagne de physique avec ions plomb sera lancée au LHC, le SPS achèvera également les préparatifs du faisceau d'ions plomb pour les zones d’expériences de la zone Nord. La campagne avec protons de la zone Nord se terminera le 24 novembre au matin. Des ions plomb commenceront alors à être envoyés, ce qui permettra de configurer et de régler les lignes de faisceaux entre le SPS et les expériences. La campagne avec ions plomb de la zone Nord devrait démarrer le 28 novembre et se terminer le 8 décembre à 6 heures.