La Chine construit le plus grand accélérateur de particules au monde

La Chine se prépare à construire un accélérateur de particules circulaire dans un tunnel souterrain de 100 km pour créer la « Particule de Dieu ».

À l'intérieur du tunnel de l'accélérateur de particules. Photo : iStock — À l'intérieur du tunnel de l'accélérateur de particules. Photo : *iStock*

Le collisionneur circulaire électron-positon (CEPC), d'une valeur de 5 milliards de dollars, également connu sous le nom d'usine de Higgs, prendra environ 10 ans à construire et deviendra le prochain centre mondial de la physique des particules, selon Wang Yifang, directeur de l'Institut de physique des hautes énergies de Pékin, a rapporté Interesting Engineering le 8 mars. En accélérant les électrons et leurs antiparticules, les positons, dans un tunnel souterrain de 100 kilomètres de long à des énergies extrêmement élevées et en les faisant s'écraser les uns contre les autres, le CEPC créera des millions de bosons de Higgs, permettant aux scientifiques de faire de nouvelles découvertes au-delà du modèle standard, la meilleure théorie actuelle pour décrire les éléments fondamentaux de l'univers.

Ce projet ambitieux aidera également la Chine à devenir un leader mondial et un pionnier de la physique des hautes énergies. Selon Wang, le rapport de conception technique du CEPC, qui a mobilisé 1 000 scientifiques de 24 pays et a nécessité cinq ans de travail, a passé avec succès l'examen international et a répondu aux commentaires de la communauté des physiciens lors de sa publication en décembre dernier.

Le rapport, ainsi que plusieurs prototypes construits et testés au cours de la dernière décennie, démontrent la capacité de la Chine à concevoir et à construire une installation scientifique d'une telle envergure. L'idée du CEPC a été proposée pour la première fois par Wang et ses collègues en 2012, après la découverte du boson de Higgs, ou « particule de Dieu », qui donne la masse à presque toutes les autres particules, grâce au Grand collisionneur de hadrons (LHC) européen.

Bien que le boson de Higgs soit considéré comme la clé des prochaines avancées en physique fondamentale, le coût élevé et la maturité technologique du CEPC suscitent des sceptiques. Wang admet que 5 milliards de dollars, ce n'est pas donné. Cependant, si le CEPC peut soutenir la recherche de milliers de scientifiques au cours des prochaines décennies, le coût moyen ne sera pas élevé. Selon le rapport de conception technique, les autorités étudient actuellement des sources de financement, avec des contributions attendues du gouvernement central, des collectivités locales et des partenaires internationaux.

La construction du CEPC est actuellement en phase de conception technique, qui comprend la production en série et l'assemblage des composants de l'accélérateur, ainsi que l'optimisation de leurs performances et de leur rentabilité. L'équipe de Wang finalisera également prochainement le choix du site d'implantation du CEPC. Il a indiqué qu'une évaluation complète sera réalisée, prenant en compte les conditions géologiques, les transports et les infrastructures, car le CEPC accueillera des scientifiques du monde entier et que des facteurs tels que l'éducation des enfants devront être pris en compte.

Parmi les sites potentiels figurent Qinhuangdao (province du Hebei), Huzhou (province du Zhejiang) et Changsha (province du Hunan). Parallèlement, en Europe, un projet similaire, baptisé « Future Circular Collider », succédera au Grand collisionneur de hadrons. Le LHC, actuellement le plus grand accélérateur de particules au monde, a une circonférence de 27 km. La circonférence du Future Circular Collider pourrait atteindre 100 km pour un coût de 23 milliards de dollars.

An Khang (selon Interesting Engineering )

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