Grand collisionneur de hadrons ; Dessins hyper-réalistes

 

Le grand collisionneur de hadrons, un monstre stupéfiant de technologies de pointe.

 
– Détecteur CMS.
 

crédit image Maximilien Brice/CMS – CERN
 
Le LHC (Large Hadron Collider) ou Grand collisionneur de hadrons (cf. notice wikipédia | fiche du CERN) est le dispositif expérimental le plus grand du monde, situé à cent mètres sous terre entre la France et la Suisse car creuser un tunnel s’avérait moins onéreux que d’acquérir les terrains en surface pour l’installation de cette machine absolument colossale qui se présente sous la forme d’un anneau de 27 kilomètres de long composé de milliers d’aimants supraconducteurs utilisant de l’hélium superfluide à -271,35°C dont la force 100.000 fois plus forte que le champs magnétique terrestre permet d’accélérer et de guider deux faisceaux de particules circulant à 99,9999991% de la vitesse de la lumière dans des sens opposés sur une trajectoire circulaire. Ces deux faisceaux de particules (protons ou ions) qui circulent dans des tubes séparés où règne une pression dix fois inférieure à la pression lunaire et avec une qualité de vide supérieure au vide cosmique (pour éviter les collisions du faisceau avec les molécules de l’air), effectuent 11 245 fois le tour de l’accélérateur en 1 seconde et les protons rassemblés en paquets entrent en collision frontale 600 millions de fois au niveau de quatre détecteurs gigantesques (pouvant atteindre la dimension d’une cathédrale) disposés sur l’anneau du Grand collisionneur, dont le rôle est de capter l’instant de collision des particules en reconstruisant la trajectoire des particules secondaires, parfois rares, produites par les collisions protons-protons ou ions-ions, chaque détecteur est spécialisé dans un type d’étude précis et porte le nom du groupement de recherche qui lui est associé.
 
Lors de la collision, se dégage une énergie identique à celle libérée lors de la création de l’Univers, permettant ainsi de remonter jusqu’à ces instants qui ont eu lieu une infime fraction de seconde après le Big Bang, et d’observer un état de matière similaire à celui existant à cet instant et d’étudier les conditions initiales de la création de l’Univers.
Les implications de ces expérimentations qui dépassent l’entendement sont multiples : elles permettent de valider ou infirmer certaines théories modernes et de vérifier celle déjà existante (sous la désignation de Modèle standard), notamment avec la découverte en 2012 du fameux Boson de Higgs (responsable de la masse des particules) dont l’étude des propriétés est au coeur de la physique fondamentale actuelle, de déterminer l’origine de la masse des particules, de comprendre pourquoi et comment la matière visible ne représente que 5% de l’univers, le reste étant constitué d’anti matière et d’énergie noire, de mieux connaître ce qu’il s’est passé au tout début après le Big Bang, les lois qui régissent l’Univers et la physique des particules.
 
En étudiant l’infiniment petit, en observant la structure la plus infime de la matière, ce qui nécessite des outils de plus en plus imposant, on cherche à mieux connaître l’Univers, le microcosme a rendez-vous avec le macrocosme dans cette machine hors norme, extraordinaire, la plus complexe à ce jour, au service et sous la surveillance de 11000 chercheurs et ingénieurs originaires de 60 nations sous l’égide du CERN (Organisation européenne pour la recherche nucléaire – cf. notice wikipédia).
 
Où se situe le grand collisionneur de hadrons, proche du Lac Léman. Le grand cercle figure l’anneau accélérateur.
 

crédit image CERN
 
– L’anneau accélérateur (les particules sont pré-accélérées dans un circuit annexe avant d’être propulsées dans l’anneau principal de 27 km).
 

crédit image CERN
 

crédit image CERN
 

crédit image CERN
 

crédit image Maximilien Brice; Michael Hoch; Joseph Gobin – CERN
 
Détecteur ATLAS (46 mètres de long, 25 mètres de haut, 7.000 tonnes)

crédit image CERN
 
– Détecteur ATLAS

crédit image CERN
 
– Détecteur ATLAS (installation de tube à ultravide).
 

crédit image CERN
 
– Détecteur ATLAS.
 

crédit image CERN
 
– Détecteur ECAL de l’expérience LHCb.
 

crédit image CERN
 
– Aimants de l’expérience LHCb.
 

crédit image CERN
 
– Détecteur ALICE.
 

crédit image CERN
 
– Détecteur ALICE.
 

crédit image CERN
 
– Coupe du tube à vide où les faisceaux de particules sont propulsés.
 

crédit image CERN
 
– Aimants dipolaires et tubes à ultra-vide.
 

crédit image CERN
 
– Présentation en français par le CERN du grand collisionneur LHC.
 

 

 

Les dessins hyper-réalistes de Ivan Hoo.

 

 
Ivan Hoo est un artiste autodidacte originaire de Singapour auteur de dessins hyper-réalistes et anamorphiques effectués uniquement avec des crayons gras (pastels) sur un support en bois, où la précision photographique se conjugue à un effet en trois dimensions pour un résultat particulièrement bluffant.
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

crédit images Ivan Hoo / Facebook