ATLAS

La quête de la matière au LHC

Le run 1 du LHC, avec des collisions proton-proton Ă  7-8 TeV, a permis la dĂ©couverte du boson de Higgs fin 2012. L’analyse des donnĂ©es du run 2 de 2015 Ă  2018, Ă  13 TeV, a approfondi la mesure des propriĂ©tĂ©s de cette particule, sans rĂ©vĂ©ler de nouveaux effets physiques non prĂ©dits par le Modèle Standard (MS).

Dans les années suivantes, la luminosité intégrée de 140 fb-1 a permis à ATLAS d’explorer de nouveaux canaux d’études et d’améliorer la précision des mesures des canaux existants, qu’il s’agisse de la mesure de processus rares du secteur électrofaible du Modèle Standard, de la caractérisation fine des propriétés du boson de Higgs et de ses couplages aux autres particules, ou de la recherche de manifestations directes de nouvelles résonances.

En parallèle de ces analyses, la préparation des différentes cures de jouvence du détecteur ATLAS a été poursuivie. Fort d’une grande expertise en mécanique et électronique, acquise lors de la conception, de la construction et de l’installation du calorimètre électromagnétique à argon liquide d’ATLAS (1995-2005), le groupe du LAPP a mené la conception, la réalisation, l’installation et la mise en route d’une nouvelle carte électronique de transmission des données pour le système de déclenchement de l’acquisition, LATOME. Cela a permis le passage d’un système analogique à un système de déclenchement numérique, augmentant ainsi la bande passante et le taux de collisions intéressantes, afin de répondre à la montée en luminosité du LHC.

Par ailleurs, une deuxième cure de jouvence est prévue pour 2027 au cours de laquelle l’électronique complète du calorimètre devra être remplacée. Le groupe travaille au développement de nouvelles solutions pour les parties étalonnage et électronique digitale de lecture du calorimètre. Ayant participé à la construction et à l’installation du détecteur à pixel IBL (Insertable B-Layer) en 2013 et 2014, le groupe a ensuite contribué à la conception et aux études de prototypage d’un nouveau détecteur de traces internes à pixel pour la phase à très haute luminosité du LHC (HL-LHC), prévue pour 2027. Le groupe se prépare à la fabrication de ce détecteur dans les prochaines années.

Publications en 5 ans
0
Cartes LATOMEs produites
> 0
disponibilité du calorimètre
0 %
précision sur la masse du Higgs
0 %
sur la mesure de la polarisation WZ
0 𝜎
connecteurs Ă  matrice (ITk)
0

Depuis le dĂ©but de l’expĂ©rience ATLAS, le LAPP joue un rĂ´le clĂ© au sein de la Collaboration, marquĂ© par la dĂ©couverte en 2012 puis l’étude des propriĂ©tĂ©s du boson de Higgs. En plus de ses recherches pour dĂ©tecter des signaux de physique inconnus, le groupe contribue Ă  la gestion opĂ©rationnelle du dĂ©tecteur. Il s’investit Ă©galement dans la conception, la fabrication et le dĂ©ploiement de nouveaux dĂ©tecteurs pour rĂ©pondre Ă  l’augmentation de la luminositĂ© des futures prises de donnĂ©es.

L’expĂ©rience ATLAS, menĂ©e au sein du Grand Collisionneur de Hadrons (LHC) au CERN, reprĂ©sente l’une des plus grandes collaborations scientifiques internationales. Plus de 3 000 scientifiques, ingĂ©nieurs et chercheurs de plus de 180 institutions dans plus de 40 pays participent Ă  cette entreprise. Cette diversitĂ© souligne la portĂ©e mondiale de l’effort coopĂ©ratif visant Ă  comprendre les phĂ©nomènes fondamentaux de la physique des particules.

La France joue un rĂ´le central au sein de la collaboration ATLAS. Le CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) et l’IN2P3 (Institut National de Physique NuclĂ©aire et de Physique des Particules) sont les principaux acteurs de cette implication. Des laboratoires de renom tels que le LPNHE, IJCLab et le CPPM contribuent activement Ă  la conception, la construction et l’exploitation du dĂ©tecteur ATLAS.

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La précision de la masse du boson de Higgs franchit le mur du “pour mille”

25 juillet 2023

Au cours des onze années qui ont suivi sa découverte, l’étude du boson de Higgs est devenue l’un des principaux moyens d’élucider la structure fondamentale de l’univers. Les mesures précises des propriétés du boson de Higgs comptent parmi les outils les plus puissants dont disposent les physiciens pour mettre à l’épreuve le modèle standard - et maintenant, c’est au tour de la masse du boson de Higgs.

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