Recherches Subatomiques rue du Loess

Florentz

Description

Niveau: Supérieur
Institut de Recherches Subatomiques 23 rue du Loess UMR 7500 IReS 05-22 N° d 'ordre 4815 . . . . . . Thèse Thèse . . Présentée par Magalie GUEDON Pour obtenir le grade de Docteur de L'Université Louis Pasteur de STRASBOURG Spécialité : Physique nucléaire Développement et mise en œuvre de détecteurs silicium à micropistes pour l'expérience STAR BP 28 F-67037 Strasbourg cedex 2 Tél. : [phone] Fax : [phone]

• thèse dans le cadre


• merci


• merveilleuse base de données


• directeur de la thèse


• composition des jurys


• ordre alphabétique

Sujets

• Hippolyte
• Pierre
• Louis Pasteur University
• Bonnet
• Faivre
• Vernet

Informations

• Publié par: profil-nechor-2012
• Nombre de lectures: 14
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 6 Mo

Extrait

IReS 05-22
N° d 'ordre 4815

. UMR 7500
.

.
.
. Thèse. Thèse. .




Présentée par

Magalie GUEDON



Pour obtenir le grade de

Docteur de L'Université Louis Pasteur

de STRASBOURG


Spécialité : Physique nucléaire



Développement et mise en œuvre
de détecteurs silicium à micropistes


pour l’expérience STAR








Institut de
Recherches Subatomiques
23 rue du Loess
BP 28
F-67037 Strasbourg cedex 2
Tél. : [phone]
Fax : [phone]
http://wwwires.in2p3.fr/
IReS 05-22
N° d’ordre 4815
Développement et mise en œuvre
de détecteurs silicium à micropistes
pour l’expérience STAR


THESE

Présentée et soutenue publiquement le 11 mai 2005

pour l’obtention du grade de

Docteur de l’Université Louis Pasteur de Strasbourg

Spécialité Physique Subatomique

par

Magalie GUEDON





Composition du jury

Directeur de thèse : Jean-Robert LUTZ
Co-directeur de thèse : Jean-Pierre COFFIN
Rapporteur interne : Daniel HUSS
Rapporteurs externes : Christian FABJAN
Paul KUIJER
Examinateurs : Bernard LEDAIN
Anne JOLY


Institut de Recherches Subatomiques

Unité Mixte de Recherche CNRS-IN2P3 et Université Louis Pasteur
REMERCIEMENTS
REMERCIEMENTS
Je tiens en premier lieu à remercier Messieurs Jean-Robert Lutz et Jean-Pierre Coffin, mes
directeurs de thèse, pour m’avoir accueilli dans leur groupe. Je les remercie de m’avoir guidée
et soutenue pendant toutes ces années, d’avoir lu mon manuscrit et de m’avoir fait profiter de
leurs avis éclairés. Je remercie le directeur du laboratoire Monsieur Huss de m’avoir accueilli
dans son laboratoire et de m’avoir apporté un soutien financier et matériel.
Je tiens également à remercier le groupe industriel THALES pour avoir financé ma thèse
dans le cadre d’une BDI CNRS-entreprise. Je tiens à remercier particulièrement Jacky
Tourneur, Anne Joly et Bernard Ledain pour l’accueil dont ils ont fait preuve et pour m’avoir
fait confiance dans la gestion de la production de STAR.
Je remercie Christian Fabjan, Paul Kuijer, Daniel Huss, Bernard Ledain et Anne Joly
d’avoir accepté de faire partie de mon jury de thèse. Je les remercie d’avoir lu mon manuscrit
et de m’avoir fait profiter de leurs commentaires qui m’ont permis de finaliser cette thèse.
Je tiens à remercier le groupe ALICE-STAR de l’IReS pour tout ce qu’il a pu m’apporter
aux cours de ces nombreuses années, par ordre alphabétique : Franck Agnèse, Zouhaier
Amara, Laurent Arnold, Jérome Baudot, David Bonnet, Olivier Clausse, Jean-Pierre Coffin,
Julien Faivre, Marie Germain, Carl Gojak, Boris Hippolyte, Marc Imhoff, Christian Kuhn,
Frédéric Littel, Jean-Robert Lutz, Stéphane Pluméri, Alexandre Shabetai, Jeff Speltz,
Christophe Suire, Alberto Tarchini, Renaud Vernet, Valéria Zeter, merci à vous tous.
Un merci particulier à Valéria et Zouhaier qui sont mes amis et complices et sans qui je
n’aurais jamais réussi à gérer la production de STAR, merci de m’avoir supportée.
Merci également à Carl et David pour tout ce que vous m’avez enseigné et pour avoir eu la
patience de répondre aux milliers de questions que j’ai pu poser.
Merci à Jérome pour s’être occupé de notre merveilleuse base de données et pour l’avoir
modifiée en fonction de mes besoins. Merci aussi de m’avoir expliqué la physique en terme
compréhensif par une novice comme moi.
Merci à Fred d’être passé dans mon bureau me remonter le moral quotidiennement et merci
à toi pour les services que tu m’as rendu.
Merci à tous les thésards qui ont occupé le bureau 204 (Boris, Julien, Jeff et Alexandre) et
que je suis allée déranger en plein travail à chaque fois que j’en avais assez de voir tous ces
modules, merci d’avoir supportée mes blagues pas toujours drôles.
Merci à Marie-Thérèse Lutz et à Stéphanie Goeb pour leur aide et merci à toutes les
personnes que j’ai rencontré à l’IReS et que j’ai sollicité.
v REMERCIEMENTS

Merci aux personnels de Bull et Meusonic particulièrement Eric Dhainaut, Xavier
Saint Martin, Laurent Pierre, Laurent Bastien et Frédéric Schneider, j’ai été ravie d’avoir pu
travailler avec vous.
Je veux également remercier ma famille et mes amis qui m’ont soutenu durant les moments
difficiles (il y en a eu beaucoup) et sans qui cette thèse n’aurait peut-être jamais vu le jour.
Merci à Arnaud qui a beaucoup souffert pendant ces années et qui m’a toujours soutenu et
encouragé. Merci à Sabrina qui m’a écouté me lamenter tous les jours de la semaine (ça a du
être très pénible). Merci à Mum, Pépère, Sam, Nic, Sandrine (ma copine de toujours), Beubeu,
Séverine, Catherine qui a fait le voyage jusqu’au pays des cigognes et Emile.
A mon père,
A ma mère,
A mes grands-parents,
A Arnaud,
A toute ma famille.
viTABLE DES MATIÈRES
TABLE DES MATIÈRES
REMERCIEMENTS................................................................................................................ v
TABLE DES MATIÈRES .....................................................................................................vii
TABLE DES ILLUSTRATIONS........................................................................................... ix
LISTE DES TABLEAUX ...................................................................................................... xv
INTRODUCTION....................................................................................................................1
Chapitre 1 Plasma de quarks et de gluons............................................................................ 3
Chapitre 2 L’accélérateur RHIC et les expériences associées.............................................. 9
2.1 L’accélérateur RHIC.............................................................................................. 11
2.2 Les expériences au RHIC....................................................................................... 12
Chapitre 3 La couche de détection à micropistes silicium : le SSD ................................... 21
3.1 Une couche de détection supplémentaire pour le trajectographe interne ......... 23
3.2 Le choix des détecteurs silicium à micropistes..................................................... 26
3.3 Le module frontal et ses composants..................................................................... 28
3.3.1 Le détecteur silicium 29
3.3.2 Le circuit ALICE 128C................................................................................... 35
3.3.3 Le circuit HAL 25, dérivé du circuit ALICE 128C...................................... 42
3.3.4 Le circuit hybride............................................................................................ 42
3.3.5 Le circuit COSTAR ........................................................................................ 43
3.3.6 Un procédé original de connexion : Le TAB ................................................ 45
3.4 Le refroidissement du module ............................................................................... 47
3.5 L’assemblage ........................................................................................................... 47
3.5.1 Processus d’assemblage des circuits ALICE 128C ...................................... 49
3.5.2 Processus d’assemblage des hybrides............................................................ 52
3.5.3 Processus d’assemblage du module............................................................... 53
Chapitre 4 Le test des composants et du module ................................................................ 57
4.1 Principe de fonctionnement d’un module............................................................. 59
4.2 Test de qualification des modules.......................................................................... 61
4.3 Test des détecteurs.................................................................................................. 65
4.3.1 Tests effectués chez le fabricant..................................................................... 65
4.3.2 Tests visuels en laboratoire ............................................................................ 65
4.3.3 Test électrique des détecteurs ........................................................................ 65
4.4 Test du circuit Alice 128C et du ruban TAB...........................