Fiche-These-APC2008-9

Bourge

Description

LABORATOIRE : Laboratoire : Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Physique des Particules (LAPP) Adresse laboratoire : Adresse : 9, chemin de Bellevue, BP110, 74941 Annecy-le-Vieux, FRANCE Adresse site web : http://lappweb.in2p3.fr/LAPP2004/STAGE.php Groupe : OPERA Titre de la thèse : Recherche d'oscillations des neutrinos ν vers les neutrinos ν avec e µl'expérience OPERA et les futurs détecteurs de neutrinos Directeur de thèse et coordonnées : Responsable de stage et thèse : Amina ZGHICHE Téléphone : 0450091732 Email :[e-mail] Lieu du travail: LAPP+ Gran Sasso(Italie) Déplacements éventuels : Gran Sasso(Italie) Collaborations : OPERA, MEMPHIS Thème de recherche : Recherche d'oscillations neutrinos Sujet et nature du travail proposé : Titre du stage : Recherche d'oscillations des neutrinos ν vers les neutrinos ν avec e µl'expérience OPERA et analyse des premières données. Travail Proposé Un vaste programme international est en cours pour déterminer les paramètres du phénomène d'oscillation des neutrinos et approfondir la connaissance de la matrice de mélange des neutrinos (MNSP). Le détecteur OPERA, qui est installé dans le laboratoire souterrain du Gran Sasso en Italie, a pour but principal de mettre en évidence l’apparition de neutrinos de type tau dans un faisceau de neutrinos initialement de type muon, produit au CERN (CNGS) 730 km ...

Informations

• Publié par: Mefig
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• Langue: Catalan

Extrait

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Groupe :OPERA



Titre de la thèse: Recherche d'oscillations des neutrinosν µ vers les neutrinosν e avec l'expérience OPERA et les futurs détecteurs de neutrinos  Directeur de thèse et coordonnées :

Responsable de stageet thèse :Amina ZGHICHE  Téléphone : 0450091732Email :[e-mail] 

Lieu du travail:LAPP+ Gran Sasso(Italie)

Déplacements éventuels :Gran Sasso(Italie)  Collaborations :OPERA, MEMPHIS

Thème de recherche :Recherche d'oscillations neutrinos  Sujet et nature du travail proposé : 

Titre du stage :Recherche d'oscillations des neutrinosν µ vers les neutrinosν e avec l'expérience OPERA etanalyse des premières données.  Travail Proposé  Un vaste programme international est en cours pour déterminer les paramètres du phénomène d'oscillation des neutrinos et approfondir la connaissance de la matrice de mélange des neutrinos (MNSP). Le détecteur OPERA, qui est installé dans le laboratoire souterrain du Gran Sasso en Italie, a pour but principal de mettre en évidence lapparition de neutrinos de type tau dans un faisceau de neutrinos initialement de type muon, produit au CERN(CNGS) 730 km en amont.Il est aussi en mesure de détecter les oscillations des neutrinos muon en neutrinos électron, donnant accès au 2 paramètre de mélangesin 2θ 13 , oùθ 13 est le dernier angle de la matrice MNSP encore indéterminé. Le groupe duLAPP constitué de 4 chercheurs est impliqué dans la mise en œuvre et lexploitation du détecteur OPERA. Ce groupe prend également une part active à lanalyse des données dont l'undes sujets détudes le plus important est la recherche doscillationν µ →ν e.  Pour déterminer la présence desν e  dansle faisceau, le détecteur OPERA est composé de cibles calorimétriques utilisant une alternance de plaques de plomb et de films démulsion. Ceux-ci permettront de reconstruire les traces des particules chargées résultant des interactions neutrino avec une précision inégalable (de lordre du micron). La recherche des événements de signal doscillation 0 ν µ →ν e sera basée sur laptitude à identifierles électrons,à rejeter les événements de fond où unπ est produit et à soustraire le fond dominant intrinsèque provenant du faisceau. Le travail de stage proposé a pour premier objectifloptimisation des méthodes d'analyse pour ν améliorer les performances du détecteur OPERA dans la recherche d'oscillations µ →ν e . Il commencera par l'estimationdes taux de production attendus deν e dans le détecteur OPERA, suivra la définition des variables cinématiques nécessaires à l'identification des événements électrons en utilisant la simulation. Enfin, la comparaison des résultats de lasimulation sera effectuée avec les premières donnéesobtenues avec le détecteur OPERA.Cette dernière étape permettra à terme la 2 détermination de la sensibilité du détecteur OPERA dans la mesure du paramètre sin 2θ 13 .  En résumé, le travail portera sur :  Le développement et l'optimisation des méthodes d'identification et de reconstruction des électrons dans les premières interactions neutrinos enregistrées avec le détecteur OPERA.  Il comportera une partie de simulation et une partie d'analyse des données accumulées avec le faisceau

neutrino du CERN au cours du run 2008. 

  Titre de la thèse :Recherche d'oscillations des neutrinosν µ vers les neutrinosν e avec l'expérience OPERA et les futurs détecteurs de neutrinos    Description du sujet: (une quinzaine de lignes)  Au-delà dOPERA/CNGS, plusieurs programmes de R& D sont en cours pour choisir les éléments de détection qui équiperont les futurs détecteurs de neutrinos. Les études portent sur le choix entre les techniques de détection suivantes: le Cherenkov à eau, le détecteur à Argon liquide ou le détecteur à scintillateur liquide. Au LAPP, le groupe neutrino collabore au programme ANR PMM2, dont l'objectif est de valider la structure modulaire (16 tubes photomultiplicateurs par module) du futur Cherenkov à eau mégatonne. Le groupe participe à la réalisation de l'électronique de lecture. Il est égalementresponsable de la simulation du

détecteur avec GEANT4. De fait, il contribue naturellement auprogramme européen EuroNu.  Le sujet de thèse qui fait naturellement suite au stage, s'articulera autourde l'analyse des données de l'expérience OPERA pour la recherche de l'oscillationν µ →ν e et d'une participation aux R& D effectuées en vue d'unefuture expérience mesurantles paramètres de la matrice PMNS. 