L’IPHC joue un rôle clé dans la préparation de l’avenir de la physique des particules au-delà du LHC. En particulier, l’équipe PICSEL et la plateforme C4PI ont contribué de manière significative à l’étude de faisabilité du Futur Circular Collider (FCC) dans sa version électron-positon (FCC-ee) et au développement du futur détecteur de vertex FCC-SEED utilisant des capteurs CMOS. Le laboratoire renforce ainsi sa position d’acteur majeur dans la conception des futurs détecteurs du CERN.

Le LHC au CERN est aujourd’hui le collisionneur proton-proton le plus puissant du monde et continuera de prendre des données jusqu’à l’horizon 2042. En parallèle, la communauté de la physique des particules en Europe prépare déjà l’avenir au-delà de 2040 et construit sa stratégie à long terme dans le processus de mise à jour de la stratégie européenne en physique des particules (ESPPU). Dans ce cadre, après quatre années d’efforts intensifs, le CERN a présenté fin mars les résultats de l’étude de faisabilité de son futur grand accélérateur : le Future Circular Collider (FCC).

L’IPHC et l’équipe PICSEL ont activement contribué à cet effort international, notamment grâce aux travaux de Gaëlle Sadowski (thèse à l’IPHC) et de Meena Meena (CDD chercheuse). Toutes deux ont étudié le potentiel du FCC, dans sa configuration électron-positron (FCCee), pour la recherche de particules à grand temps de vie, en utilisant le détecteur CLD. Elles se sont notamment intéressées à des modèles de « Leptons Neutres Lourds » (HNL) et de « Particules Semblables à des Axions » (ALP). La première phase de FCC prévoit en effet des collisions électrons-positons et propose un très vaste programme de physique allant des tests de grande précision du Modèle Standard jusqu’à l’étude fine des propriétés du boson de Higgs en passant par l’étude du quark top et la recherche de nouvelle physique.

De plus, grâce au soutien de la plateforme C4PI, le groupe PICSEL a pris un rôle de leader dans la conception d’un futur détecteur de vertex pour le FCC-ee, équipé de capteurs à pixels CMOS. Ce nouveau projet, baptisé FCC-SEED, est développé en collaboration étroite avec d’autres laboratoires de l’IN2P3 et a pour objectif de se positionner à la pointe de la recherche et du développement des futurs détecteurs du CERN.

Pour aller plus loin, consultez l’étude de faisabilité du FCC :
Volume 1 : Physics, Experiments, Detectors, CERN-FCC-PHYS-2025-0002
Volume 2 : Accelerators, technical infrastructure and safety, CERN-FCC-ACC-2025-0004
Volume 3 : Civil Engineering, Implementation and Sustainability, CERN-FCC-ACC-2025-0003