"Síncrotron (PS) é o coração do sistema acelerador do CERN. Situado no centro do complexo, ele alimenta feixes de partículas não apenas para o Large Hadron Collider (LHC), mas para muitas das principais instalações do CERN, incluindo a Fábrica de Antimatéria e a Área Leste. "Klaus Hanke, chefe da equipe de operações do Proton Synchrotron, escolhe suas palavras com cuidado para descrever o acelerador mais antigo do CERN ainda em operação. Em 4 de março, o acelerador veterano recebeu seu primeiro feixe de partículas após uma paralisação de dois anos, durante o qual passou por atualizações significativas para prepará-lo para maior luminosidade (um indicador do número de colisões).

Dentro do complexo de aceleradores do CERN, prótons extraídos de uma fonte de gás hidrogênio são acelerados no novo Linac4 e no PS Booster antes da injeção no PS, que então alimenta, direta ou indiretamente, a grande maioria dos aceleradores e experimentos do CERN. O novo Linac4 e o PS Booster atualizado agora fornecem ao PS um feixe acelerado para até 2 GeV, um aumento de 0,6 GeV em comparação com o feixe anterior. Para garantir que o PS de 60 anos possa suportar essas energias superiores, o anel do acelerador foi equipado com equipamentos de ponta nos últimos anos, incluindo ímãs recondicionados, novos sistemas de despejo de feixe e dispositivos de instrumentação de feixe, e sistemas de radiofrequência e refrigeração atualizados.

A injeção do primeiro feixe no PS marca o fim de mais de dez anos de pesquisa e desenvolvimento focados neste equipamento como parte do projeto de atualização dos injetores do LHC. Meses de testes a seco (sem feixe) e verificações do sistema garantiram o sucesso deste importante marco no caminho para a reativação mais ampla dos aceleradores do CERN. "A injeção não é um lançamento de foguete, não apertamos um botão e assistimos enquanto o PS ruge em sua capacidade total. Injetamos prótons gradualmente, ajustando as configurações e consertando as coisas ao longo do caminho até atingirmos um nível de energia satisfatório, "explica Klaus Hanke.

A injeção do primeiro feixe será seguida por um período de comissionamento de alguns meses para ajustar as especificações do acelerador enquanto o resto do sistema de acelerador do CERN gradualmente emerge de sua inatividade de dois anos. Essas máquinas, e os muitos experimentos aos quais eles estão conectados, irá se beneficiar dos níveis de energia mais altos durante a próxima execução experimental a partir do próximo ano:com energias mais altas, venha mais focado, feixes de partículas mais densas, o que se traduz em mais precisão nos resultados do experimento. Mas não é até o advento do LHC de alta luminosidade que as atualizações do PS e do sistema acelerador mais amplo mostrarão seu verdadeiro potencial:os anéis mais resistentes e mais eficientes serão a chave para fornecer uma luminosidade final no LHC que é espera-se que seja dez vezes maior do que antes.