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L’accélérateur linéaire 3 (Linac 3) constitue le point de départ des ions utilisés dans les expériences menées au CERN. Il fournit des ions plomb au Grand collisionneur de hadrons (LHC) et aux expériences à cible fixe. Les chercheurs souhaiteraient qu’il produise d’autres ions dans l’avenir, notamment des ions argon et xénon.
Les accélérateurs linéaires emploient des cavités radiofréquence pour charger des conducteurs cylindriques. Les ions franchissent les conducteurs, qui oscillent entre charge positive et charge négative. Les conducteurs exercent ainsi alternativement une répulsion et une attraction sur les particules, provoquant leur accélération. De petits aimants quadripolaires permettent de resserrer le faisceau de protons.
Les accélérateurs linéaires du CERN ont changé de fonctions au fil des années. Une fois le Linac 2 construit, le Linac 1 a été utilisé pour alimenter en ions les expériences menées auprès du Supersynchrotron à protons. On a ensuite rapidement ressenti le besoin de disposer d’ions plus lourds pour étudier le plasma quarks-gluons. Le Linac 3 a alors été construit. Il entra en service en 1994, fournissant d'abord des ions au Synchrotron injecteur du PS (PSB). Aujourd’hui, il injecte des ions plomb dans l'Anneau d’ions de basse énergie (LEIR), qui les prépare pour une injection dans le LHC.
Le Linac 3 utilise environ 500 milligrammes de plomb en deux semaines d’exploitation. À leur origine, et au cours de leur accélération dans le Linac 3, les ions sont débarrassés de leurs électrons. Tous les électrons étant finalement arrachés, il ne reste que des noyaux nus, plus faciles à accélérer.
Le Linac 3 devrait rester en service au moins jusqu’en 2022.