Le Décélérateur d’antiproton
Afin d’étudier les propriétés de la matière exotique (antimatière, matière noire) les chercheurs nomment
« candidats » un phénomène physique ou entité qui serait apte à l’exploitation d’un problème d’identification.
Or, il n’y a pas de candidat de l’antimatière car on sait en produire. Le décélérateur d’antiproton ou AD produit des anti-protons de base énergie. Son rôle est d’étudier, de « fabriquer » des atomes d’antimatière. Le AD produit des faisceaux d’antiprotons et les envoie vers les différentes expériences.
L’AD est un anneau formé d’aimants de courbure et de focalisation qui maintiennent les antiprotons sur la même trajectoire tandis que des champs électriques puissants les ralentissent. Un faisceau de protons issu du synchrotron à protons frappe une cible métallique ce qui entraîne la production d’une multitude de particules secondaires,dont beaucoup d’antiprotons, par un choc cinétique. Mais ces particules sont trop énergétiques pour être utilisées directement dans la productions d’antiatomes.
Ces antiprotons qui ont des énergies différentes et se déplacent dans différentes directions sont ralentis par le AD et transformés en faisceaux de basse énergie qui pourront être utilisables par la suite dans la production d’antimatière. La dispersion de l’énergie des antiprotons et leur déviation sont réduites par refroidissement. Ils sont décélérés jusqu’à être ralentis à environ 1/10 de la vitesse de la lumière.
Les antiprotons sortant de la cible avec des angles divergents sont focalisés avant de parvenir à l’AD. Une fraction sont stockés dans l’AD. Les antiprotons sont ensuite éjectés vers les expériences sur l’antimatière.
