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Accueil du site > Thèses, Stages, Formation et Enseignement > Propositions de thèses antérieures > Propositions de thèses 2014 > Amélioration de la mesure de l’énergie et du temps des électrons et photons dans ATLAS et recherche de matière noire dans les canaux Higgs en deux photons ou/et Higgs en Z-photon.

Amélioration de la mesure de l’énergie et du temps des électrons et photons dans ATLAS et recherche de matière noire dans les canaux Higgs en deux photons ou/et Higgs en Z-photon.

Equipe thématique « Masses et Interactions Fondamentales » ; expérience : ATLAS

Directeur de thèse : Bertrand Laforge

tél : 01 44 27 47 56

e-mail : laforge lpnhe.in2p3.fr

Titre : Amélioration de la mesure de l’énergie et du temps des électrons et photons dans ATLAS et recherche de matière noire dans les canaux Higgs en deux photons ou/et Higgs en Z-photon.

Le calorimètre électromagnétique d’ATLAS va devoir au cours du run II du LHC affronter un taux d’empilement environ deux fois plus important qu’au cours du run I où il atteignait déjà plus de 20 interactions par croisement de faisceaux en moyenne. Les performances de la reconstruction des particules et de leurs caractéristiques vont devoir être repoussées pour assurer des performances invariantes avec le nombre de collisions simultanées. Dans cette perspective, la possibilité d’utiliser l’ensemble de l’information en temps des cellules de chaque dépôt d’énergie ouvre des perspectives nouvelles pour lutter contre ce bruit de fond et participer à l’amélioration de l’énergie transverse manquante mesurée dans chaque événement, outil fondamental dans la recherche de nouvelles particules stables faiblement interagissantes. Le doctorant travaillera sur ce sujet en abordant la question de la correction des effets de diaphonies dans la reconstruction de l’énergie et du temps des cellules du calorimètre à argon liquide d’ATLAS.

Fort de ces nouvelles performances, le candidat en estimera l’utilité pour la recherche de nouvelles particules faiblement interagissantes (type LSP) candidates à la composition de la matière noire dont la nature inconnue est un des problèmes contemporains majeurs de la physique quand on s’intéresse à la cohérence entre la physique microscopique et la description de l’Univers aux grandes échelles dominée par la gravitation. Le candidat mènera ses recherches en étudiant les canaux Higgs en deux photons et Higgs en Z-gamma, en particulier quand l’énergie transverse manquante est importante. Le doctorant interprétera les résultats obtenus en terme de contraintes sur différents modèles de matière noire pertinents au LHC. Le candidat travaillera sur les premières données du Run II du LHC à une énergie proche de 14 TeV.

Le doctorant sera basé au LPNHE à Paris et sera amené à se rendre au CERN très régulièrement. L’étudiant bénéficiera du cadre d’un groupe dynamique, très impliqué dans la collaboration ATLAS sur la physique du Higgs et sur la calorimétrie électromagnétique.

Ce sujet s’accompagne d’un stage de Master 2 qui lui est associé et qui serait accompli au printemps 2014.

Démarrage de la thèse en octobre 2014.

Références : Higgs à gamma-gamma, gamma-Z in the Inert Doublet Model

M. Krawczyk, D. Sokołowska, P. Swaczyna, B. Swiezewska, ,arXiv:1309.7880v1 [hep-ph] 30 Sep 2013

Lieu de travail : LPNHE - Paris

Déplacements éventuels : déplacements réguliers au CERN pour réunions de groupe d’analyse, opérations du détécteur, réunions de collaboration, shifts de prise de données et travail de qualification

Documentation :

Contact :

Ecole doctorale de rattachement :
Ecole doctorale Sciences de la Terre et de l’Environnement et Physique de l’Univers

Lien sur les offres de thèse et candidature : http://ed109.ipgp.fr/index.php/Offres_de_th%C3%A8se

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