La collaboration UA9 étudie comment de minuscules cristaux pourraient orienter des faisceaux dans des collisionneurs tels que le Grand collisionneur de hadrons LHC.
Les plans cristallins peuvent infléchir les directions prises par les particules chargées lors de leur passage. Les physiciens pourraient utiliser cette propriété de “canalisation” des cristaux pour orienter les faisceaux de particules. Dans un cristal courbé, les particules suivent ainsi la courbure et peuvent changer de direction.
Dans les collisionneurs de hadrons de haute énergie, des particules peuvent s’éloigner de la trajectoire et endommager des équipements de l’accélérateur. Ces particules rebelles forment un halo autour du faisceau. Des collimateurs, sortes de mâchoires qui se resserrent autour du faisceau, et des absorbeurs sont utilisés pour absorber ce halo. Un minuscule cristal courbé pourrait jouer le rôle de collimateur en déviant les particules du halo et en les dirigeant vers un absorbeur. De cette manière, l’absorbeur pourrait être placé à une distance plus grande du faisceau, réduisant ainsi la complexité du système.
La collaboration UA9 teste cette idée depuis 2009, en utilisant des faisceaux du Super synchrotron à protons pour tester l’efficacité de cristaux de silicium.
