I membri del team di LHC lavorano sui suoi magneti. Credito:Maximilien Brice/CERN
In Aprile, sono iniziati i lavori su uno dei grandi progetti previsti per il secondo lungo spegnimento (LS2) degli acceleratori del CERN:il miglioramento dell'isolamento elettrico di oltre 1200 magneti nel Large Hadron Collider (LHC). Per completare questo compito immane, più di 150 persone sono al lavoro nel tunnel LHC... e rimarranno lì per più di un anno.
I magneti in questione sono magneti dipolo, che occupano 18 dei 27 chilometri dell'acceleratore. Questi magneti piegano la traiettoria dei protoni che vengono accelerati a una velocità prossima a quella della luce. Sono alimentati da una forte corrente elettrica di 13.000 ampere, che deve essere estratto in sicurezza in caso di problemi. Per questo scopo, ogni magnete dipolo è dotato di un diodo, un circuito parallelo che consente di deviare la corrente.
Dal 2006, si sono verificati nove cortocircuiti che coinvolgono questi diodi. "Questi cortocircuiti sono stati causati da detriti metallici residui presenti nella macchina da quando sono stati fabbricati i magneti, " spiega Jean-Philippe Tock, capofila del progetto diodo isolamento (DISMAC). Per evitare che ciò accada di nuovo, si stanno compiendo due passi:rimuovere quanti più detriti metallici possibile e migliorare l'isolamento elettrico dei diodi.
Chi lavora al progetto DISMAC utilizza uno speciale aspirapolvere, abbinato a una telecamera endoscopica, per eliminare i detriti vicino ai diodi, cioè alla giunzione tra due magneti. Hanno anche sviluppato cappucci isolanti per i diodi. Tra oggi e l'estate 2020 devono essere installati un totale di 1232 cappucci.
La lista delle cose da fare per ogni diodo è lunga:rimozione e rimontaggio dell'apparecchiatura di monitoraggio del raggio, taglio meccanico, aprendo l'interconnessione, pulizia, installazione dell'isolamento, prove elettriche e di garanzia della qualità, saldatura, e altro ancora. Team di esperti del CERN, le imprese esterne e gli istituti collaboratori devono completare l'opera su dieci interconnessioni al giorno in spazi molto ristretti, tutto ciò non lascia spazio all'improvvisazione. "Dal 2017, abbiamo lavorato molto sullo sviluppo e l'ottimizzazione dei nostri strumenti e delle procedure di installazione, ", sottolinea Jean-Philippe Tock. Le squadre si sono allenate sui modelli negli ultimi mesi e ora si stanno facendo strada intorno all'anello sotterraneo:il primo dei suoi otto settori dovrebbe essere completato entro dicembre 2019.