The laboratory is participating to the Science Fair.
Please refer to the french page to find all the activities organized by the LPSC (laboratory visit, conference...)
STEREO prend pied à l’ILL
En préambule rappelons que l’expérience STEREO recherche l’existence d’un nouveau constituant élémentaire de la matière (un type de neutrino dit stérile) en réalisant une mesure d’oscillation d’antineutrinos électroniques à très courte distance du réacteur de recherche de l’Institut Laue Langevin (ILL) à Grenoble.
Ce projet, fruit d’une collaboration internationale, a franchi une étape importante ces dernières semaines. En effet, les différents éléments du détecteur STEREO (photo), mis au point à l’IRFU Saclay, ont été assemblés puis testés à Grenoble dans le hall ARIANE du laboratoire avec le support des services techniques et des physiciens du LPSC. Il a été ensuite transporté dans le hall expérimental de l’ILL le 11 Mai, ce qui a nécessité une combinaison de moyens de manutention par grue et camion pour un envol au dessus les grilles du LPSC (photo) puis un transport jusqu’au bâtiment réacteur. La fenêtre en temps était très contrainte pour l’entrée des gros éléments tels que le détecteur et certaines pièces du blindage. Manquer ce rendez-vous aurait retardé de plusieurs mois l’installation de l’expérience.
La casemate dans laquelle sera installée l’expérience STEREO à l’ILL a, elle aussi, fait l’objet d’une intense activité fin avril puisque plus de 70 tonnes de plomb sous forme de briques ont été manipulées (photo) pour construire des murs de protection. Ce travail de force, auquel a participé une large équipe du LPSC agrégeant les services techniques et le groupe de physique STEREO a été mené en un temps record : 2 jours. Cette réalisation permettra de réduire à un niveau acceptable le bruit de fond issu des lignes d’expériences voisines.
L’été sera encore très occupé avec la phase d’installation du détecteur dans son blindage de plomb et de polyéthylène et le transfert à l’ILL du veto muon, conçu et réalisé au LPSC. Le dispositif complet (au total l’ensemble pèsera environ 90 tonnes) sera finalement positionné à l’aide de coussins d’air à une dizaine de mètres du cœur du réacteur. Il faudra attendre le « feu vert » de l’Autorité de Sureté Nucléaire pour le remplissage du scintillateur et la mise en service du détecteur. De nouveau un timing serré si l’on veut profiter des cycles du réacteur ON avant une phase d’arrêt prévue en mars 2017.
Si tout se déroule comme prévu cet été, nous devrions commencer à détecter nos premiers antineutrinos vers la fin septembre.
Nouvelle technique de production de positrons polarisés
Les faisceaux d’électrons sont de nos jours largement utilisés dans différents domaines, pour la recherche, mais aussi pour de nombreuses applications en médecine et dans l’industrie. Les faisceaux polarisés de positrons (le jumeau antimatière de l’électron) sont plus difficiles et plus couteux à produire, mais possèdent un très fort potentiel pour l’ouverture de nouvelles voies de recherches et d’applications.
L’expérience PEPPo (Polarized Electrons for Polarized Positrons) vient de réaliser la démonstration expérimentale d’une nouvelle technique de production de faisceau polarisé de positrons. Elle est basée sur l’utilisation d’un faisceau polarisé d’électrons de quelques MeV et son interaction avec la matière par rayonnement de freinage concrétisé en un photon polarisé. PEPPo a montré que la polarisation du faisceau d’électrons se communique très efficacement aux positrons produits par la matérialisation du photon polarisé intermédiaire en une paire e+e-.
Alors que les méthodes précédentes restent confinées à des accélérateurs de grandes énergies (>GeV), la technique PEPPo fonctionne dès que l’énergie du faisceau d’électrons dépasse le seuil de production de paires (1.022 MeV). La démonstration de l’efficacité de cette technique à faible énergie initiale ouvre l’accès aux positrons polarisés à une très large communauté de par l‘effet de son coût de réalisation fortement réduit.
En collaboration avec le Jefferson Laboratory, l’expérience PEPPo s’est déroulée en 2012 à l’injecteur de CEBAF (Continuous Electron Beam Accelerator Facility). Les résultats sont publiés aujourd’hui dans Physical Review Letters et ont été sélectionnés pour faire les grands titres de cette prestigieuse revue en raison << de leur importance, leur caractère innovant, et leur très large intérêt >>.
L’équipe JLab du LPSC a été leader dans cette expérience de sa conception, sa préparation et sa réalisation à son analyse, avec le pôle accélérateur et un fort soutient du service détecteur et instrumentation pour le développement du polarimètre à transmission Compton qui a permis de mesurer la polarisation des positrons.
Pour en savoir plus :
http://physics.aps.org/articles/v9/58
https://www.jlab.org/news/releases/spinning-electrons-yield-positrons-research
Page 5 of 5