Super Proton Synchrotron

46°14′06″N 6°02′33″E / 46.235, 6.0425

Le Super Proton Synchrotron (en français : le Super Synchrotron à Protons), alias SPS, est un accélérateur de particules du CERN (Organisation européenne pour la recherche nucléaire) à Genève.

Il a servi d'injecteur au Large Electron Positron (LEP) et sert au Large Hadron Collider (LHC).

• La machine a un diamètre de 2 kilomètres, implantée au CERN à 40 mètres sous terre.
• Le PS, premier synchrotron à protons de 28 GeV du CERN opérationnel en 1959, est son préaccélérateur (ou injecteur). Il est encore en service.

• le SPS a été conçu à l'origine pour le régime pulsé d'un synchrotron. Premiers essais 1976, hall d'expérience prêt en 1978.

• En 1981 il y a transformation du synchrotron de 400 GeV puis 450 GeV, en un collisionneur proton/antiproton ($p\overline{p}$). Pour fonctionner en collisionneur ($Sp\overline{p}S$), les aimants du SPS ont dû être alimentés en permanence : premières collisions en 1981. Pour fabriquer les antiprotons il faut envoyer un faisceau de protons d'énergie suffisante sur une cible, trier les particules qui résultent de la collision, les collecter et les regrouper (refroidissement ). Deux dispositifs expérimentaux ont été placés aux deux zones expérimentales prévues : UA 1 et UA 2 (UA : Underground Area ; zone souterraine). Découverte du boson W annoncée en 1983^[1].

• En février 2000 fut annoncé la création de plasma de quarks et de gluons par le CERN. Il fut produit grâce à des noyaux de plomb accélérés par le SPS à une énergie de 33 TeV, puis projetés sur des cibles fixes^[2].

• En 2008 PS et SPS sont les injecteurs du collisionneur à protons LHC.

• En 2009 le SPS alimente également en particules plusieurs installations à cibles fixes, dont entre autres CNGS (production de neutrinos), NA58/COMPASS (études des Hadrons et des liens entre gluons et quarks) et NA61/SHINE (études des effets des interactions entre cibles fixes et particules à hautes énergies).

Notes et références

1. ↑ Michel Crozon, La matière première - La recherche des particules fondamentales et leurs interactions, Seuil, 1987, pp 298-305.
2. ↑ (fr) public.web.cern.ch ; La soupe primordiale

Articles connexes

• Accélérateur de particules
• Synchrotron
• NA61/SHINE