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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-17-0771

DOMAINE DE RECHERCHE
Physique des particules / Physique corpusculaire et cosmos
INTITULÉ DU SUJET Français English

Mesure de la masse du boson W avec le détecteur Atlas au LHC

RÉSUMÉ DU SUJET

La masse du boson W (mW) est un paramètre fondamental du Modèle Standard (MS), et a été mesurée par plusieurs expériences auprès des collisionneurs e+e- et pp a haute énergie. Ce paramètre est celui dont la mesure, par comparaison avec la prédiction du MS, a l'impact le plus important sur les recherches indirectes de nouvelles particules ou interactions. Sa valeur actuelle, qui combine plusieurs mesures indépendantes, est de 80385 +- 15 MeV. Elle a récemment été mesurée au LHC dans l’expérience ATLAS, en utilisant des données enregistrées en 2011, à une énergie de 7 TeV dans le centre de masse. Cette mesure est la mesure individuelle la plus précise à ce jour, et donne une valeur mW = 80370 +- 19 MeV. La précision peut encore être améliorée en analysant des données prises a plus haute énergie, en particulier celles du Run2. Il sera alors possible, en combinant avec la mesure actuelle du LHC, d’obtenir une valeur de mW avec un précision inférieure a 10 MeV, c’est-à-dire réduite d’un facteur 2. Pour ce faire, il faudra faire face à de nouveaux problèmes, principalement liés aux taux d’empilement plus élevés qu’en 2011. Le travail consistera principalement à développer des techniques pour contraindre les incertitudes systématiques théoriques (dominées par les effets d'interaction forte) et expérimentales (calibrations des leptons et de l'énergie transverse manquante). Il faudra également ajuster les distributions sensibles à mW en utilisant des techniques d'analyse statistique plus avancées (profiling, etc.). L'objectif de la thèse est de ramener l'incertitude totale à environ 10 MeV et placer ainsi des contraintes fortes sur la physique au-delà du Modèle Standard.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

M2 de physique théorique ou M2 de physique expérimentale des hautes énergies

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'univers
Service de Physique des Particules
Groupe Atlas
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/10/2017
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Fabrice Balli  

CEA
DRF/IRFU/SPP/Atlas
Irfu/SPP
Bât 141
CEA-Saclay
91191 Gif-sur-Yvette Cedex

Téléphone : 33169081715

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Paris-Saclay
PHENIICS
DIRECTEUR DE THÈSE

Maarten BOONEKAMP

CEA
DSM/IRFU/SPP
Irfu/SPP
Bât 141
CEA-Saclay
91191 Gif-sur-Yvette Cedex