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Expérience ATLAS au LHC (Professeurs Allan Clark, Giuseppe Iacobucci et Martin Pohl L'expérience ATLAS est l'un des grands projets de recherche auprès du collisionneur LHC. Elle a commencé la prise de données en novembre 2009. Le groupe de Genève est impliqué dans le dévelopement et la construction d’un détecteur de traces au silicium. Un(e) doctorant(e) intéressé(e) au hardware pourra participer au développement du traceur, en particulier la caractérisation de la réponse au passage des particules, la réponse aux radiations, et l'électronique de lecture. Un autre activié concerne le système de sélection des évènements intéressants. L’attention du groupe se porte actuellement sur l’analyse des données. Les sujets de physique pour un thésard seront développés dans le cadre de la collaboration ATLAS, actuellement dans les domaines de l’identification des électrons de hautes énergies, et l’interprétation des résultats pour la physique des bosons W et Z, ainsi que le quark top et les effets proposés au delà du Modèle Standard des interactions fondamentales. Actuellement,
aucun poste doctoral n'est disponible, mais des postes dans le program
Master sont possibles. Oscillations de neutrinos (Prof. Alain Blondel, Alain.Blondel@cern.ch) Le CERN considère en ce moment les différentes options pour étudier les oscillations de neutrinos dans le futur. Une option consiste à construire un accélérateur de muons et de les laisser se désintégrer dans un anneau de stockage. Une autre pourrait être d'utiliser les pions produits par des protons de basse énergie. On comparera ces deux possibilités. Un élève plus intéressé par le hardware pourra tester participer aux tests de sensibilité au bruit de fond RadioFréquence de détecteurs qui pourraient être installés dans l'accélérateur de muons (ou dans des prototypes) pour en vérifier le bon fonctionnement.
Expérience AMS(Anti-Matter Spectrometer) (Prof. Martin Pohl Martin.Pohl@cern.ch) Le détecteur AMS est constitué d'un spectromètre magnétique complété par d'autres détecteurs pour identifier la composition des rayons cosmiques et mesurer leur spectre. Ses tâches principales sont la recherche de l'antimatière d'origine extragalactique ainsi que la recherche de la matière dite noire. Une version préliminaire du détecteur a volé sur la navette spatiale Discovery en 1998, une version complète sera installée sur la Station Spatiale Internationale ISS en 2003. Le groupe du DPNC produira un tiers du détecteur à silicium qui se trouvera au coeur de l'expérience AMS. Dans ce cadre, nous proposons des stages sur la construction du détecteur lui-même et de ses systèmes auxiliaires, l'évaluation de sa performance ainsi que la simulation des mesures de physique dans l'espace.
Projet FAST (prof. Martin Pohl Martin.Pohl@cern.ch) Le projet FAST se propose d'améliorer la mesure du temps de vie du muon par un facteur important. Ce temps de vie définit la constante de couplage des interactions faibles chargées. Cette mesure permettra de mettre à l'épreuve les prédictions de la théorie unifiée des interactions électrofaibles avec une précision accrue. Le groupe du DPNC produira une cible en fibres scintillantes ainsi que le système de détection de lumière pour ce projet. Dans ce cadre, nous proposons un stage sur la construction du détecteur lui-même et sur l'évaluation de sa performance par une simulation des mesures de temps de vie.
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