La Physique des Collisionneurs à Hadron

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CDF sur Tevatron au Fermilab, USA
L’Expérience CDF et La Physique des
Collisionneurs à Hadron
Uni. Genève participe à 2 expériences sur les collisionneurs à hadron
ATLAS sur LHC au CERN
2 km 8.4 km

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Qu’est-ce qu’un collisionneur à hadron?
neutron n = udd
proton p = uud
Hadron (Gr hadros, fort): particule sensible à l’interaction forte
–Un hadron est composé des quarks
(particules élémentaires de la matière)
–Les quarks sont liés par les gluons dans un hadron
collisionneur à hadron = collisionneur à quark et gluon
proton: le plus simple
des hadrons stables

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–De quoi le monde est-il fait ?
–Qu'est-ce qui le maintient uni ?
–D’où il vient et où il va ?
Qu’est-ce que l’on cherche sur un collisionneur
à hadron?
La loi des particules
élémentaires
On cherche à comprendre la structure la plus fine de la matière
Un collisionneur est notre sonde vers le monde des particules
–Les collisionneurs à lepton(?) et à hadron sont complémentaires
à lepton (LEP) : plus précis
à hadron (Tevatron, LHC): plus puissant et plus polyvalent
–On peut y étudier directement l’interaction forte, faible,
électromagnétique, et au delà …
Les composants élémentaires
Les interactions entre elles
Confronter la théorie avec des observations
Donner une direction pour une nouvelle théorie !

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La Physique des Collisionneurs à Hadron
La physique des collisionneurs à hadron englobe presque tous les
aspects intéressants de la physique des particules
–250 publications scientifiques par CDF à ce jour (~15 ans)

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Les détecteurs sur les collisionneurs
Les détecteurs sont généralement cylindriques
Les détecteurs sont en couches
–Il faut distinguer les
différentes particules émises