Lead
Le grand collisionneur de protons (LHC) du laboratoire européen pour la physique des particules (CERN) a été construit pour explorer, au niveau le plus fondamental possible, les constituants élémentaires de la matière et leurs interactions. L'expérience LHCb porte un nom suggestif; en effet, son but est de tirer parti de l'énorme quantité de quark lourds appelés "b" produite au LHC dans les collisions proton-proton à très haute énergie (de l'ordre de 100'000 par seconde). L'étude de certaines désintégrations des particules contenant un quark lourd b ou c (dont certaines sont très rares et nécessitent une statistique phénoménale) permet entre autres de tester les prédictions du "Modèle Standard", la théorie minimale décrivant tous les processus connus en physique des particules élémentaires. Si l'expérience démontrait que certaines prédictions sont incorrectes, alors elle révélerait du même coup l'existence de nouveaux phénomènes encore inconnus.

Lay summary

LHCb est une collaboration internationale de plusieurs centaines de physiciens, dont deux groupes suisses à l'EPFL (profs A. Bay, T. Nakada et O. Schneider) et à l'Université de Zurich (profs N. Serra et U. Straumann). Ces groupes ont pris la responsabilité du développement, de la construction et de l'exploitation d'une partie de l'appareillage de l'expérience, incluant des détecteurs à micro-pistes de silicium et l'électronique de lecture des signaux. LHCb a enregistré efficacement des données d'excellente qualité durant la première période d'exploitation du LHC à la moitié de l'énergie nominale. Jusqu'à présent, l'analyse de cette énorme masse de données (à laquelle les groupes suisses prennent une part importante) a produit une quantité de nouvelles observations et mesures, publiées dans près de 300 articles scientifiques, mais n'a pas encore permis de trouver la faille du Modèle Standard. Afin d'augmenter la sensibilité de l'expérience, il faut examiner un encore plus grand nombre de collisions.

L'expérience continuera à tourner pendant la deuxième période d'exploitation du LHC de mi-2015 à fin 2018, à une énergie presque doublée. En 2019, l'expérience sera améliorée afin d'en décupler le potentiel. Pour ceci il faut développer de nouveaux détecteurs et une nouvelle électronique plus performants. Les groupes suisses travaillent à la construction de nouveaux "détecteurs à traces" en silicium et en fibres scintillantes lues par des photomultiplicateurs au silicium, cette dernière technologie ayant été proposée par le groupe de l'EPFL. La phase de développement se termine et laisse place maintenant à une phase de construction, avant l'installation prévue en 2019-2020.

Le subside FLARE permet aux groupes de l'EPFL et de l'Université de Zurich de financer deux postes techniques pour la maintenance et le développement des appareillages sous leur responsabilité, ainsi que d'investir dans la construction des nouveaux éléments pour l'amélioration de l'expérience.