Le lundi 17 juillet à 1 heure, 0 minute et 17 secondes du matin, les faisceaux du LHC ont été évacués vers l’absorbeur du faisceau au bout de seulement 9 minutes en mode collision en raison d'un défaut du système radiofréquence causé par une anomalie électrique. Environ 300 millisecondes après évacuation des faisceaux, plusieurs aimants supraconducteurs situés le long du LHC ont subi une transition résistive, c'est-à-dire qu'ils ont perdu leur état supraconducteur. Parmi ces aimants figuraient ceux du triplet interne situé à gauche du point 8 (LHCb), qui jouent un rôle crucial dans la focalisation des faisceaux pour l'expérience.
Bien que cet enchaînement d'événements ne se produise pas très souvent pendant l'exploitation avec faisceau, elle n'est pas exceptionnelle pour le LHC, où l'on sait que certains aimants supraconducteurs peuvent parfois connaître des transitions résistives.
En l'espèce, l’anomalie électrique a fait que le système de détection des transitions résistives (QPS) a activé les chaufferettes des aimants en question. Ces chaufferettes consistent en une résistance électrique insérée dans les bobines de l'aimant ; elles sont conçues de sorte à s'échauffer rapidement lorsqu'une transition résistive localisée se produit quelque part dans l'aimant, afin que tout l'aimant passe de l'état supraconducteur à l'état résistif d'une manière contrôlée et homogène. L'hélium liquide contenu dans l'aimant se réchauffe alors et devient gazeux ; le gaz est récupéré par le système cryogénique où il redevient liquide, prêt à refroidir à nouveau les aimants.
Même si ce comportement est normal et attendu, les contraintes mécaniques survenant lors de ce processus ne sont pas négligeables et, dans de très rares cas, peuvent causer des dégâts. S'agissant de l'aimant du triplet interne situé à gauche du point 8, une petite fuite s'est malheureusement produite entre le circuit cryogénique, qui contient l'hélium liquide, et le vide d'isolation qui sépare l'aimant froid de l'enceinte extérieure chaude, appelée cryostat. Ce vide est une barrière essentielle car elle empêche la chaleur de passer du tunnel du LHC à l'intérieur du cryostat (un peu comme une bouteille thermos). Du fait de cette fuite, l'isolation a été rompue : l'hélium gazeux a pénétré à l'intérieur du vide d'isolation ; le cryostat s’est ainsi refroidi, ce qui a créé de la condensation et du gel à l'extérieur.
À l'heure où j'écris cet article, des investigations sont en cours afin de déterminer la localisation de la fuite, ce qui permettra de définir une stratégie pour procéder aux réparations. Il est toutefois évident qu'il sera nécessaire d'intervenir au niveau de l'aimant du triplet interne à température ambiante, ce qui aura d'importantes conséquences sur le calendrier. Il est peu probable que l'exploitation du LHC puisse reprendre avant plusieurs semaines.