Introduction

Le CERN en 7 questions

Les états membres du CERN

Situation des installationsLe CERN se divise en deux sites d’activités principaux.

1) A l’origine Le site de MEYRIN a été construit sur le territoire Suisse. Il s’est agrandit et occupe aujourd ’hui un territoire divisé par la frontière Suisse et Française.(A)

2) Le site de PREVESSIN se situe entièrement sur le territoire Français.(B)

A

B

Les accélérateurs

Le CERN accueille plusieurs accélérateurs:

1. Le plus anciens: le Synchrotron à protons (PS). Il a été construit dans les années 50 et a été à l’époque, durant un court instant, l’accélérateur le plus puissant au monde.

2. Le second, son grand frère a été construit dans les années 70: le Supersynchroton à protons (SPS). Il a permis au CERN de décrocher un prix Nobel dans les années 80.

3. Le troisième et le plus grand est entrée en service en 1989: le LEP (Large Electron Positron). Il a été complètement démantellé afin d’être remplacé par le LHC (Large Hadron Collider). Sa mise en service est prévu pour 2007.

Lors de sa construction dans les années 80, le LEP devait se situe entièrement sur la territoire français, mais la constitution géologique du territoire au pied du Jura n’a pas permis de creuser le tunnel à l’endroit initialement prévu. Une rivière souterraine a obligé les ingénieurs à déplacer le LEP en direction de Genève. En effet, les moyens à mettre en oeuvre pour aller a l’encontre de la consistance du terrain se sont révélées plus difficiles à réaliser que les démarches administratives.

Tunnel du LEP

- Sur cette représentation on peut observer le site de Meyrin et et de Prévessin.

- Le jura se trouve en avant plan de la représentation.

- On voit également que le SPS et le LEP sont des accélérateurs sous-terrain. Leur profondeur est variable mais en moyenne celle-ci se situe a une centaine de mètres . Ce qui est équivalent a un immeuble de 50 étages.

- Le tunnel LEP est un anneau octogonal de 26 659 mètres de circonférence. Le diamètre du tunnel est de 3,8 mètres dans les arcs et de 4.4 et 5.5 mètres dans les parties droites en fonction des équipements. Sa profondeur varie entre 50 et 175 mètres par rapport au niveau naturel du sol. La profondeur des puits d’accès varie entre 51 et 143 mètres. L’altitude varie entre 430 mètres et 600 mètres.

Représentation 3D LEP

Anciennes infrastructures du LEP

- Plus précisément, ce tunnel est composé de huit arcs de 2460 mètres de long et séparé par huit sections droites où sont installées les expériences. A l’intérieur de son blindage, le tunnel constitue un volume ferme utile de plus de 30000m3. Le plan de l’anneau ainsi forme est incline selon une pente de 1,4% pour limiter la profondeur des puits d’accès à 170 mètres au pied du jura.

- L’accès au tunnel se fait par les puits machine PM ou PZ situés sur chaque point, via les galeries de liaisons UL et les chambres de jonction UJ.

En décembre 1994, le Conseil du CERN a approuvé la construction du grand collisionneur de hadrons (LHC).Il a été conçu pour utiliser le tunnel préexistant de 27 kilomètres du LEP, et être alimenté par les sources de particules et les pré accélérateurs déjà en place..

Il sera constitué par un anneau d’aimants supraconducteurs,véritable défi technologique.Grâce au LHC, les faisceaux de protons pourront collisionner à des énergies 10 fois plus grandes qu'avec le LEP.

L’objectif étant d’investiguer toujours plus loin dans l’infiniment petit et dans la compréhension de la matière.

Représentation virtuelle du futur accélérateur LHC

dans le tunnel de l’ancien LEP

Représentation 3D LHC

Futur infrastructures du LHC

Pourquoi le CERN?

De quoi sommes-nous faits ?

Toute chose dans l'univers, même nous, est constituée par des atomes. Ils sont tellement minuscules que l'on pourrait en faire tenir un million dans l'épaisseur d'un cheveux! Et pourtant, les atomes, eux-mêmes, sont constitués de particules encore plus petites. Un atome est composé d'électrons tournant autour d'un noyau. Le noyau renferme des neutrons et des protons. Les neutrons et les protons contiennent chacun trois quarks.

Voyagez à travers l'univers en changeant l'échelle d'observation.

L'univers est né il y a environ 15 Milliards d'années au cours d'une énorme explosion que l'on appelle le big-bang. Dans les accélérateurs du CERN, on re-crée les conditions qui ont suivi le big-bang. Comprendre ce qui s'est produit à ce moment-là est nécessaire pour expliquer l'aspect actuel de notre Univers.

Modèle d ’atome

Galaxie d ’Andromede.

Nos expériences servent donc à étudier la matière ce qui nous permet de comprendre les origines de la vie.

Microcosm

L ’aventure des particules

L’organisation du CERN

Organization chart

Chacun de ces départements se divise en plusieurs groupes et sections:

Exemple du département AB

...

…..

Robert Aymar

Directeur général

Philippe Lebrun

Chef du département LHC

Patrick Geeraert

Chef département FI

BDI

R. Garoby

BT

V. Mertens

...

…...

OP

P. Collier

Voici donc notre place au sein du département AB

CO

H. Schmickler

ADAD

ISOISO

LHCLHC

TITI

Stefen Myers

Chef du département AB

Paolo Ciriani

Chef dudépartement TS

Technical Infrastructure