L’ensemble du complexe d’accélérateurs du CERN et ses installations d’expérimentation connexes sont pleinement opérationnels depuis un certain temps déjà. Le moment est donc venu de dresser le bilan de la première partie de l’exploitation 2024 et de se préparer à la suite.

Au LHC, les premières collisions, avec juste quelques paquets, ont eu lieu le 6 avril. Une acquisition de données utile pour la physique ne commence qu’avec des collisions de faisceaux contenant 1 200 paquets au minimum ; cette étape a été franchie le 14 avril. Autrement dit, sur les 147 jours alloués cette année aux collisions proton-proton, 32 ont déjà été accomplis, ce qui représente un peu plus de 20 % de la campagne de collisions proton-proton 2024.

Au cours de ces 32 premiers jours, la machine LHC a été disponible 67,2 % du temps avec des faisceaux stables en collision 45,2 % du temps. L'objectif est d'obtenir un pourcentage de temps de faisceau stable d'au moins 50 %. Les chiffres obtenus pour le moment sont tout à fait normaux dans les premières phases d’une période annuelle d’exploitation, c’est-à-dire au moment où sont identifiés et traités divers problèmes et difficultés de démarrage, comme évoqué dans mon rapport précédent.

La production de luminosité progresse aussi selon le calendrier prévu, comme le montre le graphique ci-après. La luminosité intégrée collectée jusqu’ici atteint 17,5 fb^-1, soit l’équivalent de près de 20 % de l'objectif de 90 fb^-1 fixé pour 2024. Pour atteindre cet objectif, nous avons besoin d'une moyenne de 0,8 fb^-1 environ par jour. Récemment, nous avons enregistré une production record de 1,23 fb^-1 en seulement 24 heures, ce qui démontre l'impressionnant potentiel du LHC à atteindre et peut-être même à dépasser notre objectif.

Aujourd’hui, le LHC réalise des balayages Van de Meer, qui sont cruciaux pour l’étalonnage des mesures de luminosité des quatre expériences du LHC (ALICE, ATLAS, CMS, et LHCb).

Ces balayages font suite à la première série de sessions de développement de la machine (MD), qui se sont déroulées du 13 au 15 mai. À cette occasion, des spécialistes ont effectué divers tests et analyses, et ont en particulier examiné plus en détail la rupture de la hiérarchie de collimation qui s'est produite en avril.

Le 18 mai, le LHC reprendra sa tâche principale : produire de la luminosité. Cette période de production de luminosité se poursuivra jusqu'à la deuxième série de sessions de développement de la machine qui devrait démarrer le 5 juin. Il y aura ensuite un arrêt technique de cinq jours pour effectuer des opérations essentielles de maintenance préventive et corrective avant la période estivale. Le LHC poursuivra sa production de luminosité pendant l’été.

Non seulement le LHC fonctionne bien, mais le complexe d'injecteurs offre également aux utilisateurs des expériences un niveau élevé de disponibilité des faisceaux. Le coup d’envoi de l’exploitation pour la physique a été donné le 22 mars dans le complexe d'injecteurs de la zone Est du PS. La période d’exploitation prenant fin le 2 décembre, la zone Est a donc déjà réalisé plus de 20 % de sa campagne 2024. Entre-temps, l'usine à antimatière, qui a été la dernière installation du complexe d'injecteurs à procéder à l’exploitation avec faisceau, a commencé le 22 avril à fournir des antiprotons à ses expériences. Ainsi, un peu plus de 10 % du temps réservé à l’exploitation pour la physique prévu pour 2024 ont déjà été utilisés.

Le Linac 4, premier maillon de la chaîne des injecteurs de protons, affiche, depuis sa mise en service après le deuxième long arrêt (LS2), une disponibilité moyenne de 97,3 %. Il affiche actuellement une disponibilité de 95,7 %, soit environ 1,6 % de moins qu’habituellement. Cette situation s'explique principalement par une série de défaillances qui ont entraîné le remplacement d'un klystron en mars.

Les injecteurs continueront à livrer régulièrement des faisceaux aux installations d’expérimentation jusqu'au 12 juin, date à laquelle ils s’interrompront pour un arrêt technique de quatre jours. Les choses reprendront ensuite leur cours normal et les expériences peuvent s’attendre à recevoir cet été des faisceaux dans de bonnes conditions.

Alors que l’année se poursuit, les résultats obtenus jusqu'à présent donnent un ton prometteur aux mois à venir.