Le CERN, qui signifie Conseil européen pour la recherche nucléaire, est le plus grand laboratoire de physique des particules du monde. Il a été fondé en 1954 et compte aujourd’hui 23 États membres. Il est situé à la frontière entre la Suisse et la France, près de Genève.
Le CERN utilise des instruments scientifiques très complexes pour sonder les constituants ultimes de la matière: les particules fondamentales. En étudiant ce qui se passe lorsque ces particules entrent en collision, les physiciens appréhendent les lois de la nature et les origines de l’Univers.
Les instruments qu’utilise le CERN sont des accélérateurs et des détecteurs de particules. Les accélérateurs portent des faisceaux de particules à des énergies élevées pour les faire entrer en collision avec d’autres faisceaux ou avec des cibles fixes. Les détecteurs, eux, observent et enregistrent le résultat de ces collisions.
Le CERN dispose d’un complexe d’accélérateurs qui comprend plusieurs machines interconnectées. La plus grande et la plus puissante d’entre elles est le Grand collisionneur de hadrons (LHC), qui consiste en un anneau de 27 kilomètres de circonférence formé d’aimants supraconducteurs et de structures accélératrices. Le LHC peut faire circuler des protons ou des ions lourds à une vitesse proche de celle de la lumière et les faire entrer en collision au centre de quatre détecteurs: ATLAS, CMS, ALICE et LHCb.
Ces détecteurs sont des instruments gigantesques qui mesurent les propriétés des particules produites lors des collisions. Ils permettent aux physiciens d’étudier des phénomènes comme le boson de Higgs, la matière noire, l’antimatière, les quarks ou les gluons. Ils contribuent aussi à la découverte de nouvelles particules ou à la confirmation de théories physiques.
Le CERN est aussi un lieu de coopération internationale, qui rassemble plus de 17 000 scientifiques et ingénieurs venus de plus de 100 pays. Le CERN est aussi un lieu d’innovation technologique, qui développe des applications dans des domaines comme la médecine, l’informatique ou l’éducation. Le CERN est notamment à l’origine du Web, inventé par Tim Berners-Lee en 1989.
Le CERN est ouvert au public et propose des visites guidées et des expositions pour faire découvrir ses activités et ses installations. Le nouveau centre de visiteur du CERN, appelé Portail de la science, ouvrira durant l’automne 2023. En attendant, vous pouvez visiter l’exposition permanente dans le Globe, une sphère en bois symbolisant la planète Terre.