Cela fait une vingtaine d’années qu’ils attendaient ce grand jour. Pourtant, jusqu’au dernier moment, les employés du CERN, comme les quelque dix mille physiciens du monde entier qui utiliseront le nouvel accélérateur, le LHC (Grand collisionneur de hadrons), ont dû retenir leur souffle.

Quelques jours avant le démarrage, des opposants, prétextant que le monde pourrait «être aspiré dans un trou noir et disparaître», ont déposé un nouveau recours auprès de la Cour européenne des droits de l’homme à Strasbourg. Mais ils ont été déboutés et le compte à rebours a pu reprendre.

Le 10 septembre, les premiers faisceaux de particules devaient commencer leur premier tour de piste dans le gigantesque anneau souterrain (lire L’Hebdo du 10 avril 2008). Il faudra encore attendre quelques mois pour que deux grappes de protons, lancées l’une contre l’autre, produisent leurs premières collisions. Les physiciens pourront alors pleinement profiter du collisionneur le plus puissant et le plus complexe du monde.

Ils ne sont toutefois pas les seuls bénéficiaires du LHC. La construction de cette machine et de son prédécesseur, le LEP, a nécessité des prouesses technologiques qui ont déjà eu de multiples retombées dans des secteurs qui n’ont rien à voir avec la physique fondamentale.
L’exemple le plus notoire reste le web, créé à la fin des années 80 par Tim Berners-Lee pour permettre aux physiciens du monde entier d’exploiter les données du LEP. Pour traiter l’énorme quantité d’informations du LHC, les scientifiques ont ensuite conçu le Grid – la Grille – qui permet le partage de la puissance de calcul et des capacités de stockage des ordinateurs du monde entier. «C’est l’ordinateur distribué le plus puissant de la planète», constate Jean-Marie Le Goff, responsable des transferts de technologies du CERN.

 

Faire le vide. Par un de ces détours dont la science a le secret, le LHC a aussi conduit à l’élaboration… de panneaux solaires. Le lien entre les deux? Le vide. Spécialiste de la question, Cristoforo Benvenuti a développé des technologies permettant d’assurer un vide très poussé dans l’anneau du LHC.

Il a fabriqué des panneaux solaires «qu’il a installés sur le toit d’un bâtiment du CERN, ce qui lui a permis de tester leur fiabilité pendant une dizaine d’années», raconte Jean-Marie Le Goff. Retraité, le physicien italien a créé une entreprise, SRD Energy, qui élabore des panneaux uniques en leur genre. Jean-Marie Le Goff voit là l’exemple «d’une technologie spécifiquement conçue pour le LHC, et qui a trouvé une application dans un autre secteur d’activité».

Certaines innovations du CERN débouchent sur la «création d’un tout nouveau concept», comme la tomographie par émissions de positons (TEP), destinée à l’imagerie médicale. Alors qu’ils travaillaient au CERN, les Britanniques David Townsend et Alan Jeavons ont tiré leur inspiration des calorimètres électromagnétiques, ces détecteurs de photons et d’électrons issus des collisions de particules, qu’ils ont utilisés à des fins diagnostiques.

 

Ils ont eu la brillante idée d’injecter, dans un organe d’un patient, un marqueur radioactif dont le calorimètre mesure les produits de désintégration; ce qui fournit une image en trois dimensions de l’activité métabolique de l’organe. Après avoir testé les premiers appareils aux Hôpitaux universitaires de Genève, amélioré la technique aux Etats-Unis puis trouvé un partenaire industriel pour construire des machines, David Townsend peut se targuer d’un beau succès. La TEP – couplée à la tomographie par rayons X – est devenue un outil indispensable, en particulier dans le traitement des tumeurs cancéreuses.

Fondée plus récemment par un ancien du CERN, la start-up Interon exploite quant à elle l’électronique du Grand collisionneur. Avec pour objectif d’élaborer une nouvelle méthode de radiographie aux rayons X, susceptible de diminuer d’un facteur dix les doses de RX absorbées par les patients. Comme ses prédécesseurs, le LHC devrait lui aussi imprimer sa trace dans l’imagerie médicale.