Stanford Linear Accelerator

Centre de l'accélérateur linéaire de Stanford

Le Centre de l'accélérateur linéaire de Stanford (en anglais Stanford Linear Accelerator Center) est un laboratoire de physique dépendant du Département de l'Énergie des États-Unis et opéré par Université Stanford. Ses activités de recherche se concentrent sur la physique des particules théorique et expérimentale, et depuis quelques années s'ouvrent à la photonique au travers du projet LCLS. L'accélérateur de particules de 3,2 km de long situé sur le site est le plus long accélérateur linéaire au monde.

Vue aérienne de l'accélarateur linéaire

Historique et Découvertes

Fondé en 1962, le laboratoire est situé sur un terrain appartenant à l'université Stanford en Californie d'une surface de 1,72 kilomètre-carrés et situé à l'ouest du campus principal. L'accélérateur principal (LINAC), d'une longueur de 2 miles (3.2 kilomètres) et capable d'accélérer des électrons et des positrons à des énergies allant jusqu'à 60 GeV, est opérationnel depuis 1966. L'accélérateur lui-même est enfoui a 10 mètres sous terre ; le bâtiment qui abrite ses composants en surface est le plus long bâtiment aux États-Unis. En 2005, le SLAC comptait plus de 1000 employés, dont 150 physiciens détenteurs d'un doctorat, et accueille 3000 chercheurs chaque année.

Les composants de l'accélérateur, situés dans un tunnel à 10 m sous terre.

La galerie des Klystrons, située en surface au-dessus de l'accélérateur, et qui abrite les klystrons servant a accélérer les particules.

Trois prix Nobel ont été décernés pour des recherches effectuées au SLAC :

• 1976 - Découverte du quark charm — voir méson J/Ψ ^[1]
• 1990 - Découverte de la structure en quarks du proton et du neutron ^[2]
• 1995 - Découverte du lepton tau, ou tauon ^[3]

Dans la première moitié des années 90, les propriétés du boson Z ont été étudiées au SLC (Stanford Linear Collider, collisionneur linéaire de Stanford), constitué du prolongement de l'accélérateur linéaire par deux arcs permettant des collisions frontales entre des électrons et des positrons.

Depuis 1998, le SLAC dispose d'un anneau de stockage électron-positron asymétrique de 2.2km de rayon, PEP-II, dont l'injection est effectuée directement par le LINAC. Il accueille l'expérience BaBar qui a pour vocation l'étude de la violation de symétrie CP dans le système des mésons B.

Le SLAC accueille également une unité de recherche à rayonnement synchrotron, le SSRL (synchrotron light research laboratory) qui réutilise l'anneau SPEAR où furent découverts la méson J/Ψ et le lepton tau. Depuis le milieu des années 80 SSRL dispose de son propre injecteur, ce qui lui permet d'être opéré indépendamment du LINAC.

Autres découvertes

SLAC a également joué un rôle important dans le développement du klystron, une cavité d'amplification à radiofréquence de haute puissance utilisée dans la plupart des accélérateurs de particules.

La première page web aux États-Unis fut publiée au SLAC.

Voir aussi

• Accélérateur de particules
• Physique des particules
• Cyclotron
• Électromagnétisme

Liens externes

• Photos de la construction de l'accélérateur (en anglais)
• Le "Virtual Visitor Center" du SLAC, en anglais

Bibliographie

• Page web officielle du SLAC

Notes

1. ↑ Prix Nobel de Physique 1976. La moitié du prix est décernée à Burton Richter.
2. ↑ Prix Nobel de Physique 1990 Décerné a Jerome Friedman, Henry W. Kendall, et Richard E. Taylor.
3. ↑ Prix Nobel de Physique 1995 La moitié du prix est décernée à Martin L. Perl.

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