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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Mesure de mésons neutres dans ALICE avec les calorimètres électromagnétiques dans les collisions pp aux énergies du LHC

WAN, Renzhuo (2011) Mesure de mésons neutres dans ALICE avec les calorimètres électromagnétiques dans les collisions pp aux énergies du LHC. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

Sonder le plasma de quarks et de gluons et explorer ses propriétés thermiques comme son évolution dynamique sont les principaux objets des collisions d'ions lourds ultra-relativistes. La sonde électromagnétique dure est un outil expérimental bien établi. ALICE est l'une des quatre expériences principales du LHC, qui est dédiée aux collisions d'ions lourds d'énergie √SNN = 5,5 TeV. Les prises de données initiales avec des collisions pp à 900GeV(2009) et 7TeV(2010) sont des points de référence nécessaires. Dans la présente thèse, trois parties sont principalement concernées : 1) les taux de production brut de mésons neutres π0 (η) en 2γ et ω (782) -> π0γ-> 3 γ, ont été estimés, avec une configuration réaliste de détecteurs. Ces taux nous ont donné une référence importante avant la prise de données d'ALICE. Elle prouve également la possibilité de mesurer la η et ω (782) en dépit de l'acceptance limitée du calorimètre PHOS. 2) La chaîne de traitement, des données brutes à l'analyse physique des données, est étudiée pour une meilleure compréhension des détecteurs. Selon la conception spécifique de chaque calorimètre (PHOS et EMCal), ainsi que les stratégies d'extraction des mésons neutres par analyse de masse invariante, la forme de la gerbe et les coupures d'isolement sont étudiées. 3) D'après la statistique actuelle obtenue pour les collisions pp à 7TeV, ~ 390M événements min-bias sont analysés. En utilisant l'analyse de la masse invariante, le spectre des π0 est extrait à l'aide de PHOS, jusqu'à de hautes impulsions (pT~25GeV/c). Les incertitudes systématiques sont pour l'essentiel dues à l'étalonnage du niveau d'énergie absolue, la non-linéarité de la réponse de détecteur, les canaux défectueux et le pertes de π0 par conversion dans la matière. La section efficace de production des π0 est comparée aux calculs NLO. Les pics de masse du η et du ω(782) sont également observés. Les mesures initiales des mésons neutres sont cruciales pour l'étalonnage des calorimètres électromagnétiques. Elle est également liée à la quasi-totalité de la physique photon, comme l'excès aux photons directs, la mesure de flot et la physique des jets, etc. Dans les années qui suivent, ALICE va poursuivre la prise de données avec des collisions pp et PbPb. Une plus grande statistique sera acccumulée, ouvrant ainsi la porte à une physique très riche.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Physique subatomique et astroparticules
Mots-clés libres:plasma de quarks et de gluons ; LHC ; expérience ALICE ; mesure de mésons neutres
Sujets:UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-12 Energie, génie climatique et énergétique
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-20 Physique, chimie, matériaux
CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 539 Physique moderne > 539.7 Physique atomique et nucléaire
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 530 Physique > 539 Physique moderne > 539.7 Physique atomique et nucléaire
Code ID:2241
Déposé le :13 Octobre 2011

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