La reconfiguration du système cryogénique a été achevée le 7 mai. C’était une étape indispensable pour que l’on puisse disposer de la capacité cryogénique supplémentaire nécessaire pour faire circuler des trains de paquets dans le LHC (dans un premier temps, on commence par injecter les paquets un à un). Ont suivi deux jours de campagne de « nettoyage », permettant d’atteindre les conditions de vide nécessaires pour l’injection de trains de paquets espacés de 25 ns.
Après cette campagne de nettoyage, les équipes se sont concentrées sur la montée en intensité du faisceau, tout en menant certaines opérations finales de mise en service et d’optimisation de la machine. L’objectif était d’atteindre 1 200 paquets par faisceau d’ici au 19 mai.
Le 19 mai à 01 h 20, l’ingénieur de service pour le LHC a démarré le processus d’injection, pour lancer la première campagne de collisions à ~1 200 paquets de l’année 2025. Après une dernière série de contrôles dans la chaîne d’injecteurs, le SPS a livré des trains de paquets composés de 4 lots de 36 paquets chacun. L’injection dans le LHC a pris fin à 02 h 12 et l’accélération du faisceau à 6,8 TeV a eu lieu 22 minutes plus tard, à 02 h 34.
Il restait alors deux dernières étapes à franchir pour obtenir des faisceaux stables pour la physique : la compression et l’ajustement. Pendant la compression, les faisceaux sont concentrés par de puissants aimants quadripôles (les triplets internes) situés de part et d’autre des expériences. Pendant l’ajustement, les faisceaux comprimés sont guidés avec précision dans les expériences pour assurer une superposition optimale aux points de collision, ce qui permet d’avoir un maximum de collisions.
À 02 h 53, ces deux opérations étaient achevées, et les équipes ont pu annoncer des faisceaux stables, signalant aux expériences que la prise de données pour la physique pouvait commencer.
Trois remplissages à 1 200 paquets, totalisant 20 heures de faisceaux stables, ont été réalisés, ce aui a permis de passer à l’étape suivante de la montée en intensité du faisceau. À l’heure où j’écris ces lignes, le premier remplissage à 1 800 paquets vient de commencer. Lorsqu’on aura obtenu les mêmes conditions avec cette nouvelle intensité, on passera enfin à 2 460 paquets par faisceau, l’intensité prévue pour la production de luminosité pendant l’exploitation 2025. Si tout s’est déroulé comme prévu, les 2 460 paquets devraient déjà circuler dans le LHC au moment où vous lisez cet article. Je vous invite à consulter « LHC page 1 ».
Du côté des injecteurs, la physique avec cibles fixes progresse bien : bonne disponibilité des faisceaux dans l’ensemble, et préparatifs en cours pour les campagnes oxygène et néon à venir (oui, nous allons avoir des ions néon dans les machines cette année !) prévues en juillet dans le LHC (oxygène et néon) et dans la zone Nord du SPS (oxygène uniquement).
La source Linac 3, habituellement utilisée pour produire des ions plomb, a été reconfigurée pour fournir à la machine LEIR des ions oxygène. Le LEIR a déjà accéléré et transféré des ions oxygène vers le PS en début de semaine. Le SPS devrait recevoir des ions oxygène le 10 juin, et pourra ainsi commencer les réglages, l’objectif étant de livrer ces ions au LHC à partir du 29 juin. Une campagne d’exploitation pour la physique avec des ions oxygène est prévue du 3 au 6 juillet.
Le 7 juillet, immédiatement après la campagne avec ions oxygène, l’ensemble de la chaîne (Linac 3, LEIR, PS, SPS et LHC) basculera sur des faisceaux d’ions néon pour une exploitation d’une journée, avant de revenir aux protons. Le Linac 3 et le LEIR ont déjà prouvé qu’ils étaient capables de passer en quelques heures d’une particule à une autre. La semaine prochaine, ce sera au tour du PS de jongler entre oxygène et néon.