Parcourez la frise chronologique interactive pour découvrir les principales étapes et réalisations du CERN au cours de son existence. Traversez le temps et découvrez son histoire en cliquant sur les intitulés.
La première observation de pentaquarks au LHC
L’attribution du prix Nobel de physique pour la prédiction du champ de Higgs
Un an après la découverte du boson de Higgs, François Englert et Peter Higgs reçoivent le prix Nobel de physique 2013 pour avoir prédit sur le plan théorique, des décennies plus tôt, conjointement avec Robert Brout, malheureusement décédé avant la découverte, l’existence d’un nouveau champ fondamental présent dans tout l’Univers. Ce champ, connu sous le nom de champ de Higgs, se manifeste sous la forme du boson de Higgs et confère une masse aux particules élémentaires via le mécanisme Brout-Englert-Higgs.
ATLAS et CMS découvrent une particule aux caractéristiques compatibles avec celles du boson de Higgs
Le 4 juillet, les collaborations ATLAS et CMS annoncent la découverte d’une particule aux caractéristiques compatibles avec celles du boson de Higgs, prédit près de 50 ans plus tôt. Le boson de Higgs est la manifestation du champ de Higgs, qui donne leur masse aux particules élémentaires. Au mois de mars suivant, après avoir scruté deux fois et demie plus de données, ATLAS et CMS concluent qu’une sorte de boson de Higgs a bel et bien été découvert.
Le LHC fournit ses premières collisions de physique
Le programme de physique du Grand collisionneur de hadrons (LHC) commence par des collisions proton-proton à l’énergie sans précédent de 7 TeV (3,5 TeV par faisceau), enregistrées par les quatre plus grandes expériences du LHC : ALICE, ATLAS, CMS et LHCb. Plus tard la même année, des ions plomb sont fournis aux expériences pour la toute première exploitation avec ions lourds menée au LHC. Depuis, l’énergie des collisions produites au LHC n’a cessé d’augmenter, atteignant le niveau record de 13,6 TeV en 2022.
Le démarrage du Grand collisionneur de hadrons
Le 10 septembre à 10 h 28 CEST, un faisceau de protons circule avec succès pour la première fois le long des 27 kilomètres du Grand collisionneur de hadrons. C’est l’aboutissement d’un effort technologique et industriel colossal visant à construire la plus grande machine supraconductrice du monde, refroidie à  -271 °C, soit deux degrés seulement au-dessus du zéro absolu. Quelques jours après son démarrage, un incident endommage 53 aimants, stoppant la machine pour plusieurs mois. Le LHC redémarre en 2009 et produit ses premières collisions en décembre de la même année.
L’héritage de la première grande machine de précision du CERN
Le Grand collisionneur électron-positon (LEP) est mis hors service en novembre. Au cours de ses 11 années d’exploitation, de 1989 à  2000, il a produit 17 millions de bosons Z, médiateurs non chargés de la force faible, et environ 40 000 paires de bosons W, particules chargées électriquement, vecteurs de la force faible. Les mesures de précision effectuées au LEP ont mis à épreuve de manière rigoureuse le Modèle standard de la physique des particules, permettant de confirmer l’existence de trois générations de particules fondamentales et d’asseoir le Modèle standard sur des bases expérimentales solides.
Le démarrage du Décélérateur d’antiprotons
Le Décélérateur d’antiprotons (AD) commence à fournir des antiprotons de basse énergie à des expériences sur l’antimatière. Cette machine longue de 188 mètres décélère des antiprotons afin qu’ils puissent être piégés par les expériences. Il s’agit d’étudier de manière approfondie l’antimatière afin de déterminer l’existence d’éventuelles différences par rapport à la matière ordinaire. En 2017, un nouvel anneau de décélération, ELENA (Extra Low ENergy Antiproton), est relié à l’AD pour réduire encore la vitesse des antiprotons.
La première preuve du plasma quarks-gluons
Les résultats combinés de plusieurs expériences apportent la preuve de l’existence du plasma quarks-gluons, un état de la matière qui aurait existé juste après le Big Bang. Les expériences ont toutes permis de mesurer différents aspects des collisions entre les noyaux d’atomes lourds et une cible fixe au Supersynchrotron à protons (SPS). Ce résultat est l’aboutissement d’un programme ions lourds démarré en 1986.
Le CERN produit les tout premiers antiatomes
Une expérience conduite par Walter Oelert (sur la photo) produit neuf atomes d’antihydrogène. Pour la première fois, des particules d’antimatière sont assemblées pour former des atomes complets.
Feu vert pour le Grand collisionneur de hadrons
Le projet de Grand collisionneur de hadrons est approuvé en décembre. Les tests concluants de plusieurs aimants supraconducteurs démontrent la faisabilité de cette machine innovante. Les travaux de construction des nouveaux tunnels de service et des cavernes pour les expériences débutent en 1998 et s’achèvent en 2005. Le développement et la production des composants du LHC, notamment du remarquable système constitué de milliers d’immenses aimants supraconducteurs, démarrent partout dans le monde.
Les premiers résultats sur la brisure directe de symétrie charge-parité
L’expĂ©rience NA31, utilisant un faisceau de protons du Supersynchrotron Ă protons (SPS), publie les premiers rĂ©sultats prĂ©cis sur ce que l’on appelle la violation « directe » de la symĂ©trie charge-paritĂ© (CP). Cette dĂ©couverte contribue Ă expliquer les infimes diffĂ©rences de comportement entre les particules de matière et celles d’antimatière. Les mesures sont ensuite affinĂ©es par l’expĂ©rience NA48, menĂ©e au SPS entre 1997 et 2001, ainsi que par l’expĂ©rience KTeV au Fermilab, aux États-Unis.
Tim Berners-Lee invente le World Wide Web
Tim Berners-Lee, informaticien au CERN, soumet la première proposition de crĂ©ation du World Wide Web en mars. Il a l’idĂ©e de fusionner rĂ©seaux de donnĂ©es et hypertexte pour crĂ©er un système d’information mondial qui soit puissant et facile Ă utiliser. Fin 1990, le premier serveur et navigateur web au CERN est opĂ©rationnel. En 1993, le CERN met gratuitement Ă disposition le code source du World Wide Web. Fin 1994, le web compte dĂ©jĂ 10 000 serveurs et 10 millions d’utilisateurs.
Le démarrage du plus grand instrument jamais construit pour la recherche
Le Grand collisionneur électron-positon (LEP) est mis en service en juillet 1989. Avec ses 27 kilomètres de circonférence, le LEP est le plus grand accélérateur jamais construit. Alimenté par le complexe d’accélérateurs du CERN, il fournit des collisions de particules à quatre gigantesques détecteurs : ALEPH, DELPHI, L3 et OPAL.
L’attribution du prix Nobel de physique pour la découverte des bosons W et Z
Un an seulement après la découverte des bosons W et Z, les deux scientifiques qui en sont à l’origine reçoivent le prix Nobel de physique. Carlo Rubbia, initiateur de la transformation de l’accélérateur SPS en collisionneur proton-antiproton et porte-parole de l’expérience UA1, partage le prix Nobel avec Simon van der Meer, inventeur de la technique du refroidissement stochastique, essentielle au fonctionnement du collisionneur.
La découverte des particules W et Z
Le 25 janvier, les expériences UA1 et UA2 du CERN annoncent la découverte du boson W, particule vectrice de la force faible, marquant une étape importante en physique des particules. Cette découverte, effectuée au Supersynchrotron à protons (SPS), est suivie quelques mois plus tard de celle du boson Z, ce qui finit de valider expérimentalement la théorie de l’interaction électrofaible.
Le démarrage au CERN d’un accélérateur long de sept kilomètres
Le 3 mai, le premier faisceau de protons circule le long des sept kilomètres du Supersynchrotron à protons (SPS). Cet accélérateur est depuis devenu une machine essentielle du programme de physique des particules du CERN. Converti quelques années plus tard en collisionneur proton-antiproton, le SPS conduit à la découverte des particules W et Z, récompensée par un prix Nobel. En 1989, le SPS commence également à servir d’injecteur pour une machine plus grande, le Grand collisionneur électron-positon (LEP).
La découverte des courants neutres
L’expérience Gargamelle observe des courants neutres, un phénomène apportant une preuve essentielle à l’appui de la théorie électrofaible. Cette théorie unifie la force faible et la force électromagnétique en une seule interaction. Cette découverte majeure pour la compréhension des particules et des forces ouvre la voie à la chasse aux bosons W et Z, vecteurs de la force faible.
Les toutes premières collisions proton-proton
Deux faisceaux de protons sont entrés en collision pour la première fois au monde dans les Anneaux de stockage à intersections (ISR). Exploités pendant 13 ans, les ISR apportent d’importantes contributions à notre compréhension des constituants du proton et sondent la force nucléaire forte, qui lie les quarks et les gluons entre eux à l’intérieur des protons et des neutrons. Ils deviennent également le premier collisionneur proton-antiproton et le premier collisionneur d’ions, permettant au CERN d’acquérir une expertise unique pour ses projets ultérieurs de collisionneur de particules.
Georges Charpak révolutionne la détection de particules
Georges Charpak, physicien au CERN, invente la chambre proportionnelle multifils, un dispositif qui révolutionne l’enregistrement des collisions de particules en capturant celles-ci électroniquement plutôt qu’au moyen de photographies. Cette innovation augmente considérablement le nombre de collisions pouvant être analysées et permet d’étudier des phénomènes rares, révolutionnant ainsi la physique des particules. Cette découverte vaut à Charpak le prix Nobel de physique 1992.
L’installation de recherche nucléaire du CERN reçoit ses premiers faisceaux
ISOLDE (Isotope Separator On-Line Device), expérience de recherche nucléaire, est mise en service en octobre. Au fil du temps, ISOLDE s’est développée et fournit des faisceaux de noyaux atomiques à plusieurs dizaines d’expériences chaque année. Les recherches fondamentales menées à ISOLDE portent sur l’étude de la structure des noyaux atomiques, la science des matériaux, la radioprotection, les sciences de la vie et l’astrophysique.
Le Laboratoire franchit la frontière
Le 13 septembre, l’État français et l’État suisse signent un accord visant à étendre le domaine du CERN au-delà de la frontière franco-suisse, en vue de la construction d’une nouvelle machine, appelée Anneaux de stockage à intersections (ISR), qui doit démarrer l’année suivante. Avec cette extension, le CERN devient le seul centre de recherche du monde situé à cheval entre deux pays.
Les premières observations d’antinoyaux
Deux équipes, l’une dirigée par Antonino Zichichi et utilisant le Synchrotron à protons du CERN, l’autre dirigée par Leon Lederman au Laboratoire national de Brookhaven, aux États-Unis, observent simultanément l’antideutéron, noyau d’antimatière composé d’un antiproton et d’un antineutron. Cette découverte marque une étape importante dans la compréhension du comportement de l’antimatière.
Sonder la physique quantique
John Bell, théoricien au CERN, formule un théorème qui apporte une contribution essentielle à la mécanique quantique. Les critères mathématiques dérivés de ce théorème, connus sous le nom d’inégalités de Bell, permettent de tester l’intrication quantique. Dans les décennies qui ont suivi, les travaux de Bell ont eu un impact majeur sur le développement des technologies quantiques, comme l’informatique et la cryptographie quantiques.
Le démarrage du premier grand accélérateur de particules du CERN
Le Synchrotron à protons (PS) accélère des protons pour la première fois le 24 novembre, à une énergie de 24 GeV, et devient, pour un court laps de temps, l’accélérateur de particules le plus puissant du monde. Avec sa circonférence de 628 mètres, c’est le premier grand accélérateur de particules du CERN. Aujourd’hui encore, le PS continue à fournir des faisceaux aux expériences, en plus de servir d’injecteur pour des machines plus grandes.
La première découverte du CERN
À l’aide du faisceau de protons provenant du Synchrocyclotron, la première expérience du CERN observe un processus rare : la désintégration d’une particule, le pion, en un électron et un neutrino, conformément aux prédictions de la théorie de l’interaction faible. Cette première découverte est faite un mois seulement après le démarrage de l’expérience.
Le démarrage du premier accélérateur du CERN
En 1957, le Synchrocyclotron (SC), un accélérateur de protons de 600 MeV, est le premier accélérateur du CERN à entrer en exploitation. Il fournira des faisceaux aux premières expériences du Laboratoire à partir de 1958. En 1967, il commence à fournir des particules à une installation particulière de recherche nucléaire, appelée ISOLDE. Le SC est mis hors service en 1990.
La naissance du Conseil européen pour la recherche nucléaire
La Convention établissant l’Organisation est signée à la sixième session du Conseil provisoire du CERN, à Paris, à l’été 1953. Elle est progressivement ratifiée par les 12 États membres fondateurs : la Belgique, le Danemark, la France, la Grèce, l’Italie, les Pays-Bas, la Norvège, la République fédérale d’Allemagne, le Royaume-Uni, la Suède, la Suisse et la Yougoslavie. Le Conseil européen pour la recherche nucléaire est officiellement créé le 29 septembre 1954. Le Conseil provisoire du CERN n’existe plus ; l’acronyme, lui, est resté.
Le début des travaux
Le 17 mai, les premiers coups de pelle sont donnés sur le site de Meyrin, en Suisse, en présence de personnalités officielles du canton de Genève et de membres du personnel du CERN. Genève a été choisie parmi quatre autres villes pour accueillir le site du CERN, lors de la troisième session du Conseil provisoire, en 1952. Ce choix fut entériné au terme d’un référendum mené dans le canton de Genève en 1953.
Les tout débuts
La première réunion du Conseil du CERN, présidée par le physicien suisse Paul Scherrer, a lieu à l’UNESCO en mai 1952. Parmi les autres postes, attribués lors de la réunion, Edoardo Amaldi est nommé secrétaire général de l’organisation provisoire.
Les origines
C’est le physicien français Louis de Broglie qui, le premier, propose officiellement de créer un laboratoire européen, lors de la Conférence européenne de la culture organisée à Lausanne, en Suisse, en décembre 1949. La première résolution concernant la constitution d’un Conseil européen pour la recherche nucléaire (CERN) est adoptée en décembre 1951, à Paris, lors de la réunion intergouvernementale de l’UNESCO. Deux mois plus tard, 11 pays signent un accord portant création du Conseil provisoire du CERN.