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25/02/2016 "ATLAS for L3 Students", S. Muanza 1
L’Expérience ATLAS au LHC
S. Muanza, CPPM Marseille, CNRS-IN2P3 & AMU

25/02/2016 "ATLAS for L3 Students", S. Muanza 2
Objet de la Physique des Particules
• Sonder la matière dans l’INFINIMENT PETIT
•Etudier les propriétés des particules élémentaires
Modèle Standard
•Classifie les particules % symétries
•Fermions: « briques de matière »
•Bosons:
•«médiateurs d’interactions »:
•EM
•Interaction faible
•Interaction forte
•Gravitation ???
•« générateur de masse »:
•Higgs
1S
0S
2
1
S

25/02/2016 "ATLAS for L3 Students", S. Muanza 3
LHC: « Grand Collisionneur de Hadrons »
•Accélération des p (sections droites) par
•Maintien des p sur trajectoires circulaires par
Anneau de 27 km de circonférence
•Collisions de protons
•Energie:
•Luminosité:
•Démarrage: 2009
•Run 1: 2010-2012
•Run 2: 2015-2018
TeV14s
-1-234 scm10L
E
B

25/02/2016 "ATLAS for L3 Students", S. Muanza 4
Collisions à Hautes Energies: Pourquoi ?
Indications de la Physique Classique
•Distinction onde-corpuscule
•Observer des objets:
•Source d’ondes
•Réflexion
•Diffraction
•d’autant plus manifeste que
•théorème de Babinet
Conséquence de la Physique Quantique
•Dualité onde-corpuscule (1923)
•Onde de L. de Broglie:
Mais les protons sont
des corpuscules!?
vmh
λ
L. de Broglie, PNF1929
dλ

25/02/2016 "ATLAS for L3 Students", S. Muanza 5
Trajectographes
•Détecteurs ~ transparents
•Traces des particules chargées:
•Trajectoire
•B: courbure => impulsion, signe
•Vertex d’interaction
Calorimètres
•Détecteurs très denses
•Signal ~ E
•EM & HAD
Collisions à Hautes Energies: Pourquoi ?
Détecteur ATLAS