A una cerimonia oggi, Il CERN ha inaugurato il suo acceleratore lineare, Linac 4, la più recente acquisizione di acceleratori dal Large Hadron Collider (LHC). Linac 4 è destinato ad alimentare il complesso acceleratore del CERN con fasci di particelle di maggiore energia, che consentirà all'LHC di raggiungere una maggiore luminosità entro il 2021. Dopo un lungo periodo di test, Linac 4 sarà collegato al complesso dell'acceleratore del CERN durante l'imminente lungo arresto tecnico nel 2019-20. Linac 4 sostituirà Linac 2, che è in servizio dal 1978. Diventerà il primo passo nella catena di acceleratori del CERN, fornire fasci di protoni a una vasta gamma di esperimenti.

"Siamo lieti di celebrare questo straordinario risultato. Linac 4 è un iniettore moderno e il primo elemento chiave del nostro ambizioso programma di aggiornamento, che porta all'LHC ad alta luminosità. Questa fase ad alta luminosità aumenterà considerevolmente il potenziale degli esperimenti di LHC per scoprire nuova fisica e misurare le proprietà della particella di Higgs in modo più dettagliato, ", ha affermato il Direttore Generale del CERN Fabiola Gianotti.

"Questo è un risultato non solo per il CERN, ma anche per i partner di molti paesi che hanno contribuito a progettare e costruire questa nuova macchina, " ha affermato Frédérick Bordry, direttore del CERN per gli acceleratori e la tecnologia. "Oggi, celebriamo e ringraziamo anche l'ampia collaborazione internazionale che ha portato a questo progetto, dimostrando ancora una volta cosa si può realizzare unendo gli sforzi di molte nazioni”.

L'acceleratore lineare è il primo elemento essenziale di una catena di acceleratori. Nell'acceleratore lineare, le particelle sono prodotte e ricevono l'accelerazione iniziale; anche la densità e l'intensità dei fasci di particelle sono modellate nel linac. Linac 4 è una macchina lunga quasi 90 metri situata a 12 metri sotto terra. Ci sono voluti quasi 10 anni per costruire.

Linac 4 invierà ioni idrogeno negativi, costituito da un atomo di idrogeno con due elettroni, al Proton Synchrotron Booster (PSB) del CERN, che accelera ulteriormente gli ioni negativi e rimuove gli elettroni. Linac 4 porterà il raggio fino a 160 MeV di energia, più di tre volte l'energia del suo predecessore. L'aumento di energia, insieme all'uso di ioni idrogeno, consentirà di erogare il doppio dell'intensità del raggio all'LHC, contribuendo così ad un aumento della luminosità dell'LHC.

La luminosità è un parametro che indica il numero di particelle che entrano in collisione entro un periodo di tempo definito. Si prevede che la luminosità di picco dell'LHC venga aumentata di un fattore cinque entro il 2025. Ciò consentirà agli esperimenti di accumulare circa 10 volte più dati nel periodo 2025-2035 rispetto a prima. L'LHC ad alta luminosità fornirà quindi misurazioni più accurate delle particelle fondamentali rispetto a oggi, nonché la possibilità di osservare processi rari che si verificano oltre l'attuale livello di sensibilità della macchina.