Des propositions pour le successeur de l'accélérateur LHC sont à l'étude

L' examen des propositions concernant le successeur du plus grand accélérateur de particules au monde , le Grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN à Genève, auquel l'Italie participe avec l'Institut national de physique nucléaire, est en cours. Le LHC, désormais pleinement opérationnel, devrait être mis hors service en 2041 et une nouvelle modernisation est prévue à partir de 2026 , ce qui le maintiendra fermé pendant environ trois ans . Le monde de la physique européenne se penche donc sur son éventuel successeur , en examinant les différentes propositions sur la table . L'occasion d'une comparaison est la réunion européenne sur la physique des particules organisée à Venise par l'INFN avec le soutien du CERN à Genève. « Plusieurs options sont possibles », a déclaré à l'ANSA Gianluigi Arduini, physicien au CERN et coordinateur du groupe chargé d'évaluer les propositions. « Le futur collisionneur circulaire est l'une des plus prometteuses . Il s'agit d'une machine d' une circonférence d'environ 90 kilomètres qui comporterait deux phases successives : une première pour la seconde moitié du siècle, au cours de laquelle des électrons et des positons, leurs antiparticules, entreraient en collision ; une autre phase où la machine deviendrait un collisionneur proton-proton. Cette deuxième phase, a poursuivi Arduini, verrait le jour vers 2070, il s'agit donc d'un programme véritablement à long terme. » Le FCC serait donc plus de trois fois plus grand que le LHC et serait construit entre la France et la Suisse, à une profondeur d'environ 200 mètres . « L'étude de faisabilité a été achevée cette année », a ajouté Arduini, « avec un coût estimé pour la première phase à environ 15 milliards de francs suisses . » D'autres propositions concernent des accélérateurs de particules non circulaires, mais linéaires . « Il existe au moins deux options de portée similaire », explique Arduini. « L' avantage des machines linéaires serait d' éliminer la perte d'énergie des particules , contrairement aux accélérateurs circulaires », souligne-t-il. Or, dans les collisionneurs linéaires, le faisceau ne peut produire qu'une seule collision à la fois . » De plus, alors que les accélérateurs circulaires peuvent accueillir quatre expériences collectant des données simultanément, les accélérateurs linéaires peuvent en accueillir au maximum deux, collectant des données en alternance. Quoi qu'il en soit, l'héritier du LHC jouera un rôle fondamental : « Nous espérons, tout d'abord, pouvoir étudier le boson de Higgs de manière encore plus approfondie », conclut Arduini, « afin de comprendre son comportement dans différentes situations. Ensuite, nous verrons s'il existe des signes d'une nouvelle physique : le Modèle standard, c'est-à-dire la théorie de référence de la physique moderne, « fonctionne bien, mais nous savons qu'il est incomplet. »