Contribution à la calibration des photons par les désintégrations radiatives Z --> \nu\nu gamma , dans l'expérience CMS au LHC (CERN), Contribution to the gamma calibration by the radiative decay Z-->\nu\nu\gamma, in the CMS experiment at LHC (CERN)

Clément Bâty

Description

Sous la direction de Suzanne Gascon-Shotkin
Thèse soutenue le 26 novembre 2009: Lyon 1
Le LHC a commencé, dès le mois de Novembre 2009, à prendre des données. Cela initie une nouvelle ère de découverte pour la physique des particules. Le détecteur CMS est une des expériences principales de physique présente au LHC. Un des buts de cette expérience est la recherche du boson de Higgs, pouvant être à l'origine de la brisure de symétrie électrofaible. Après un replacement de la place du LHC et de CMS au sein de la physique des particules d'aujourd'hui, je présenterai alors l'ensemble de la chaîne permettant de passer de l'évènement physique aux analyses finales permettant d'extraire, des particules reconstruites, les informations permettant, à terme, la découverte de nouvelles particules telles que le boson de Higgs. Une première partie de mes travaux a porté sur la mesure et le suivi des rapports de gains de l'électronique d'acquisition, permettant de mesurer de manière précise l'énergie des photons sur toute la gamme d'énergie accessible (35 MeV  1.7 TeV). Mes travaux ont alors concernés la vérification de la validité des méthodes de calibration des cartes d'acquisition VFE au sein du détecteur. Une seconde partie de mes travaux à porté sur la manière dont doivent êtres générés les évènements de physique pour ne pas avoir de double-comptage entre les photons provenant de générateurs à éléments de matrices et ceux provenant de générateur à gerbe partonique. En collaboration avec des physiciens phénoménologues une méthode de véto anti double-comptage a été élaborée. Enfin, la dernière partie de mes résultats concerne la manière dont les désintégrations radiatives du boson de jauge électrofaible neutre Z° permettent, par la sélection d'une population de photons certifiés et isotopiques, d'extraire l'échelle d'énergie des photons au sein du calorimètre électromagnétique de CMS
-Lhc
-HIggs
-Photons
-Calorimètres
-Electromagnétique
-Désintégration radiatives
The LHC has started, since november 2009 taking data. This started a new era of discovery in particle physics. The CMS detector is one of the main experiment at the LHC (CERN). One goal of this experiment is the Higgs's boson discovery, that can be related to the electroweak symmetry breaking. After a contextual replacement of the LHC and CMS within the nowdays's particle physics, I will explain the whole chain allowing to go from the physical event to the nal analysis, in order to extract the reconstructed particles and the informations allowing, at the end, the discovery of new particles like the Higgs's boson. A rst part of my works was about the measurement and the study of the acquisition electronics's gains-ratios. This work aimed to have a precise measurement of the photons energy on the whole available energy band (35 MeV -> 1.7 TeV). In particular, my works were upon the validation of the dierent calibration methods for the VFE acquisition cards within the detector. A second part of my work was about the way that one have to generate the physics events avoiding double-counting between photons coming from matrix-element generators and those coming from parton-shower algorithms. In collaboration with phenomenologists physicists, an anti-double-counting veto have been created. At last, the nal part of my results was about the way the radiative decay of the Z° neutral electroweak gauge boson allow, by the selection of certied photons, the extraction of the photons energy scale inside the electromagnetical calorimeter of CMS.
-Lhc
-Higgs
-Gamma
-Calibration
-Radiative decay
Source: http://www.theses.fr/2009LYO10239/document

Sujets

• LHC
• Boson de Higgs
• Photon
• Électromagnétisme
• Gamma
• Étalonnage

Informations

• Publié par: Thesee
• Nombre de lectures: 51
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 8 Mo

Extrait

o N d’ordre 239-2009
LYCEN – T 2009-40




Thèse

présentée devant

l’Université Claude Bernard Lyon-I

Ecole Doctorale de Physique et d’Astrophysique

pour l’obtention du

DIPLOME de DOCTORAT
Spécialité : Physique des Particules

(arrêté du 7 août 2006)


par

Clément BÂTY



Contribution à la calibration des photons par les
désintégrations radiatives Z → µµ γ, dans
l’expérience CMS au LHC (CERN)
Soutenue le 26 novembre 2009
devant la Commission d’Examen


Jury : M. J.-L. Agram
M. J. Alcaraz-Maestre Rapporteur
M. P. Depasse
Mme S. Gascon-Shotkin Directrice de thèse
M. B. Ille Président du jury
M. G.-S. Muanza
M. R. Pittau Rapporteur



tel-00529743, version 2 - 27 Jan 2011tel-00529743, version 1 - 26 Oct 2010
tel-00529743, version 2 - 27 Jan 2011tel-00529743, version 1 - 26 Oct 2010e
:
to
°
M
d'ordre
des
:
au
239-2009
gram
Année
;
2009
tribution
Thèse
désin
de
dans
l'Univ
)
ersité
Jury
de
M
L
;
yon
;
Délivrée
a
p
;
a
par
r
radiativ
L'UNIVERSITÉ
Rob
CLA
érience
UDE
(
BERNARD
de
L
ne
YON
M
1
t
Diplôme
Juan
de
asse
Do
Gascon-Shotkin
ctorat
Ille
(arrêté
Muanza
du
M
7
la
août
à
2006)
calibration
École
photons
Do
les
ctorale
tégrations
de
es
Ph
er
ysique
,
et
l'exp
Astroph
CMS
ysique
LHC
de
CERN
L
Directeur
yon
thèse
(PHAST)
Suzan
Souten
Gascon-Shotkin
ue
:
publiquemen
A
t
Jean-Lauren
le
;
26
Alcaraz-Maestre
No
;
v
Dep
em
Pierre
bre
Mme
2009
Suzanne
par
M
M.
Bernard
Bâ
M
ty
Guy-Stev
Clémen
;
t
Pitt
Titre
u
:
Con
N
Z!
tel-00529743, version 2 - 27 Jan 2011tel-00529743, version 1 - 26 Oct 2010tel-00529743, version 2 - 27 Jan 2011tel-00529743, version 1 - 26 Oct 2010remerciemen
h
l'IUT
1
thèse
Remerciemen
grande
ts
t
C
mercier
ette
e
thèse
qui
n'aurais
sur
pas
jury
pû
o
v
t
oir
t
le
t
jour
à
sans
qui
le
t
concours,
t
le
des
soutien
accepté
et
mes
la
m'aiguiller
par-
Morgan
ticipation
s
de
ts,
nom
,
breuses
lo
p
à
ersonnes
exprimer
que
ma
je
de
tiens
u
à
m'a
remercier
t
dans
our
les
v
quelques
ultiples
lignes
.
qui

v

on
au
t
aussi
suivre.
e
Sans
présen
c
sen
herc
sque
her
ses
a
commen
être
uscrit.
exhaustif,
r
je
particulièremen
comme
le
ncerai
sim
par
accom-
remercier
l'
l'ensem
ermis
ble
où,
de
Je
mon
ts
jury
et
et
Me
notammen
plus
t
ma
Bernard
on
Ille
à
,
de
di
dépasser
r
m
e
remercie
cteur
Christiane
du
soutien
lab
long
oratoire,
Je
qui
p
a
son
accepté
E
d'en
tre
être
remercier
le
sein
présiden
de
t
qui
et
présen
Suzanne
de
Gascon-Shotkin
Je
ma
remerci
directrice
du
de
qui
thèse
é
qui
p
m'a
je
encadré
déb
duran
lo
t
notammen
les
p
années
tec
de
et
ma
r
thèse
mon
et
v
a
p
su
autres
,
tiens
malgré
à
nos
b
aspirations
tendre
parfoi
m'a
s
l
diéren
éritablemen
tes,
tout
me
g
laisser
de
vivre
m'a
mon
me
exp
momen
érience
j'aurais
de
mes
t
p
hè
ces
se
ce
comme
app
je
orte
l'en
quo-
tendais.
c
Elle
!
a
mon
su
et
égalemen
aimée,
t
s'en
me
t
guider
d'ab
et
famil
me
souten
p
inconditionnelle
ermettre
ermis
d'adapter
les
mon
t
sujet
p
p
thèse.
our
i
suivre
paren
les
Thierry
aléas
relecture,
du
et
démarrage
tout
du
mon
Lar
de
ge
mercie
Hadr
frère
on
les
Collider
informatiques
,
tec
ce
A
que
2
je
.
n'aurais
Je
pu
ers
an
cours
ticip
au
er,
de
et
B
je
Villeurbanne
l'en
et
remercie
a
donc
d'être
c
t
haleureusemen
sein
t.
mon
Je
.
remercie
tiens
aussi
a
très
er
viv
collègues
emen
group
t
CMS
mes
on
rapp
toujours
orteurs
té
de
ts
thèse
our
Rob
lorsque
erto
me
Pitt
tais
a
ouss
u
lé
et
r
Juan
et
Maestre
t
Alcaraz
Lethuillier
p
our
our
aides
a
hniques,
v
umaines
oir
ses
accepté
tai
de
e
tenir
sur
ce
man
rôle.
A
Je
an
tiens
de
é
asse
galemen
aux
t
remerciemen
à
je
remercier
tout
les
t
autres
re-
mem
ma
bres
el
du
et
jury
Mary
:
qui
Jean
tout
Lauren
p
t
emen
A
v
gram
t
et
pagné,
Stev
au
e
n
Muanza
de
,
écriture
a
ma
v
et
e
p
c
de
qui
ménager
j'ai
des
pu
ts
tra
seul,
v
probablemen
ailler
dépassé
duran
limites.
t
ne
mes
eux
stages
dans
de
remerciemen
Master
tout
et
qu'ell
que
m'a
j'ai
orté
eu
m'app
la
dans
joie
vie
de
tidienne.
retrouv
r
er
i
duran
toi
t
En
mes
de
années
jury
de
thèse
thèse,
de
une
bien
fois
mes
commencé
ts
mon
v
parcours
t
de
o
c
t
herc
ord
heur.
ma
Enn,
le,
je
m'a
tenais
u
à
manière
exprimer
et
un
p
remerciemen
de
t
tous
sp
problèmes
écial
on
à
pu
Pierre
'atteindre
Dep
endan
asse
ma
p
Je
our
part
ses
culièremen
nom
mes
breux
ts
conse
et
ils
p
qui
leur
m'on
leur
t
moral
p
leur
e
compassion
r
au
m
de
is
tra
de
ail
m'in
thèse.
tégrer
re
au
égalemen
sein
mon
d'une
Guillaume
équip
our
e
m
d'enseigne-
astuces
men
et
t
assistance
e
hnique
t
L
p
T
our
X
m'a
aussi
v
.
oir
en
le
autres.
premier
souhaite
aiguillé
v
Préambule
"
tel-00529743, version 2 - 27 Jan 2011tel-00529743, version 1 - 26 Oct 2010rapidemen
tes
toute
s÷ur
d'a
Coline,
de
et
ces
l
qu'est
es
y
momen
v
ts
de
passés
i
en
administratifs
sa
de
compagnie
les
sur
des
Ly
v
on
soutenance
duran
lui
t
remerciemen
la
de
thèse
d
qui
liens
m'on
leur
t
sérieux
égalemen
recul
t
ce
app
t
orté
que
énormémen
discussions
t
nsée
de
l'u-
bie