1.1 Forme du potentiel de Higgs.
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
8 1.2 Le complexe d'accelerateurs du cern.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
11 1.3 Schema d'un dip^ole magnetique pour le lhc[23].: : : : : : : : : : : : : : : :
12 1.4 Sections ecaces proton-proton typiques.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
13 1.5 Fonction de fragmentation des di erentes saveurs de quarks.: : : : : : : : : :
14 1.6 Masse invarianteM
jjj dans des evenementstt
.: : : : : : : : : : : : : : : : :
17 1.7 Taux de branchements du Higgs.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
18 1.8 Principaux diagrammes de production du Higgs au lhc.: : : : : : : : : : : :
18 1.9 Sections ecaces de production du Higgs au lhc.: : : : : : : : : : : : : : : :
18 1.10 EvenementH
!b
b
simule dans le detecteur interne d'Atlas.: : : : : : : : :
21 1.11 Schema d'un detecteur a deux couches.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
22 1.12 Resolution parametrisee:termeA
de resolution.: : : : : : : : : : : : : : : : :
22 1.13 Resolution parametrisee:termeB
de di usion.: : : : : : : : : : : : : : : : : :
22 2.1 Vue eclatee du detecteurAtlas.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
25 2.2 Vue en perspective du detecteur interne.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
28 2.3 Coupe longitudinale du detecteur interne.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
29 2.4 Le systeme de detecteurs a pixels dans l'experience Atlas.: : : : : : : : : :
30 2.5 Disposition des echelles dans le planR
-.
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
30 2.6 Schema d'un module.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
31 2.7 Nombre de detecteurs a pixels touches vs .: : : : : : : : : : : : : : : : : : :
32 2.8 Nombre de pixels touches vs .: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
32 2.9 Taille des amas de pixels enR
-vs .
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
32 2.10 Taille des amas de pixels enz
vs.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
32 2.11 Resolution en positionR
-vs.
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
33 2.12 Resolution en positionz
(R
) vs.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
33 2.13 Nombre de longueurs de radiation des composants du detecteur interne vs. 36 2.14 Nombre de longueurs de radiation du detecteur interne vs .: : : : : : : : : :
36 2.15 Coupe longitudinale du systeme calorimetrique d'Atlas.: : : : : : : : : : : :
37 2.16 Vue du systeme d'aimant torodal supra-conducteur.: : : : : : : : : : : : : :
41 2.17 Vue dans le planR
-Z
des chambres a muons.: : : : : : : : : : : : : : : : : :
41 2.18 Vue dans le plan transverse d'un secteur central de chambres a muons.: : : :
41 2.19 Resolution en impulsion transverse en fonction de la pseudo-rapidite .: : : :
42 2.20 Architecture du systeme de declenchement du detecteurAtlas.: : : : : : : :
42 2.21 Dose annuelle integree (Gy/an) dans le detecteur interne et les calorimetres.:
44 3.1 Schema d'un detecteur a pixels de type hybride.: : : : : : : : : : : : : : : :
46 3.2 Segmentation des detecteurs a pixels.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
47 3.3 Ecacite de la cellule analogique dmillpix1.: : : : : : : : : : : : : : : : : :
513.4 Evolution du temps de transit dans une cellule analogique.
: : : : : : : : : : :
51 3.5 Exemple d'evolution des donnees dans les registres.: : : : : : : : : : : : : : :
54 3.6 Comparaison apres la decision dulvl1.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
55 3.7 Cellule Lepton.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
55 3.8 Courant de fuite en fonction de la dose (protons de 300 MeV).: : : : : : : :
58 3.9 Tension de desertion en fonction de la dose.: : : : : : : : : : : : : : : : : : :
59 3.10 Tension de depletion en fonction du temps de fonctionnement dulhc.: : : :
60 3.11 Reponse de l'ampli cateur suivant la dose recue.: : : : : : : : : : : : : : : :
60 3.12 Evolution du seuil du discriminateur en fonction de la dose recue.: : : : : : :
61 3.13 Evolution de la reponse temporelle de la cellule analogique pour di erentesdoses.
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
61 4.1 Vue du telescope.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
64 4.2 Disposition des implants et de la metallisation du detecteur.: : : : : : : : : :
65 4.3 Position de la matriceHadron par rapport au faisceau.: : : : : : : : : : : :
66 4.4 Correlations entreX
1X
4 etY
4 avant correction des rotations.: : : : : : : :
68 4.5 Correlations entreX
1X
4 etY
4 apres correction des rotations.: : : : : : : :
68 4.6 Alignement des plans de micro-pistes entre-eux.: : : : : : : : : : : : : : : : :
68 4.7 Fraction des evenements veri antI
hit=I
extrap en fonction de l'angle.: : : : :
69 4.8 Alignement du plan de pixels.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
70 4.9 Lot A. Temps de reponse selon la colonne.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
71 4.10 Lot B. Temps de reponse selon la colonne.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
71 4.11 Position de la matriceLepton par rapport au faisceau.: : : : : : : : : : : :
74 4.12 Representation de la matricedmill Lepton.: : : : : : : : : : : : : : : : : :
75 4.13 Correlations entre la coordonneeX
extrapolee d'apres les micro-pistes et lacoordonnee du pixel (ou de l'amas de pixels) repondant (en unites de pixels). 76 4.14 Correlations entre la coordonnee
Y
extrapolee d'apres les micro-pistes et lacoordonnee du pixel (ou de l'amas de pixels) repondant (en unites de pixels). 76 4.15 Ecacite du pixel vise par l'extrapolation en fonction du decalage en temps. 77 4.16 Ecacite dans di erents cas en fonction du decalage en temps.
: : : : : : : :
77 4.17 Ecacite en fonction du tempstdcpour les colonnes de la matrice (= 0o). 78 4.18 Ecacite des pixels de la matrice (= 0o).: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
79 4.19 PositionX
de l'extrapolation a l'interieur du pixel (= 0o).: : : : : : : : : :
80 4.20 PositionY
de l'extrapolation a l'interieur du pixel (= 0o).: : : : : : : : : :
80 4.21 Resolution enX
(= 0o).: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
81 4.22 Resolution enY
(= 0o).: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
82 4.23 Incidence a= 70o.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
82 4.24 Ecacite en fonction du tempstdc(= 70o).: : : : : : : : : : : : : : : : :
83 4.25 Ecacite des pixels de la matrice Lepton (= 70o).: : : : : : : : : : : : : :
84 4.26 PositionX
de l'extrapolation a l'interieur du pixel (= 70o).: : : : : : : : :
85 4.27 PositionY
de l'extrapolation a l'interieur du pixel (= 70o).: : : : : : : : :
85 4.28 Resolution enX
(= 70o).: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
85 4.29 Resolution enY
(= 70o).: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
86 5.1 Illustration des cas de gures pour la reconstruction: : : : : : : : : : : : : :
90 5.2 Agencement des hyperplans.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
91 5.3 Schema general de l'algorithmePixlrec.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
94 5.4 Recherche initiale des trajectoires.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
955.5 Recherche nale des traces.
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
97 5.6 Iterations du ltre de Kalman.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
98 5.7 Representation d'une trace dans le trt.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
100 5.8 Ecacite de reconstruction vs .: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
103 5.9 Ecacite de reconstruction vsp
T.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
103 5.10 Resolutions normalisees S pour des muons.: : : : : : : : : : : : : : : : : : :
104 5.11 Resolution en impulsion transverse vsp
T.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
105 5.12 Resolution en impulsion transverse vs .: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
106 5.13 Resolutions angulaires vsp
T.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
107 5.14 Resolution en parametre d'impact vs .: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
108 5.15 E ets du bruit et des inecacites sur a0.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
109 5.16 Resolution en parametre d'impact vsp
T.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
109 5.17 Resolution ena
0 obtenues par les trois algorithmes.: : : : : : : : : : : : : : :
110 5.18 Resolution enz
0 vsp
T.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
111 5.19 Schema de la bo^te de reconstruction autour d'un jet.: : : : : : : : : : : : :
112 5.20 Impulsion transverse des jetsb
deH
!b
b
.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
113 5.21 Multiplicite des traces chargees des jetsb
.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
113 5.22 Distribution de l'impulsion transverse des traces dans le jet.: : : : : : : : : :
113 5.23 Nombre de combinaisons dans les hyperplans.: : : : : : : : : : : : : : : : : :
114 5.24 Repartition des points dans les pixels.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
115 5.25 Repartition des points dans les micro-pistes.: : : : : : : : : : : : : : : : : : :
115 5.26 Vraisemblance S dans les jets.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
116 5.27 Probabilite de2 des traces dans les jets.
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
116 5.28 Resolution en parametre d'impact des traces reconstruites dans les jets.: : :
117 6.1 De nition du parametre d'impact dans le plan transverse au faisceau.: : : :
120 6.2 Resolution en parametre d'impact transverse pour des muons isoles.: : : : :
121 6.3 Attribution du signe du parametre d'impact.: : : : : : : : : : : : : : : : : :
122 6.4 Parametre d'impact transverse signe pour des jetsb
et des jetsu
.: : : : : : :
122 6.5 Parametre d'impact signe et normalise des traces dans les di erents types dejets (simulation rapide).
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
123 6.6 Distribution du nombre de traces ayant un parametre d'impact signi catif dansles di erentes saveurs de jets (simulation rapide).
: : : : : : : : : : : : : : : :
125 6.7 Illustration de la rejection des jetsu
en fonction de l'ecacite d'etiquetage desjets
b
avec la methode de comptage des traces.: : : : : : : : : : : : : : : : :
126 6.8 Probabilite de compatibilite des traces individuelles avec le vertex primairepour les di erents types de jets (simulation rapide).
: : : : : : : : : : : : : :
127 6.9 Probabilite de compatibilite avec le vertex primaire pour les divers types dejets (simulation rapide).
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
128 6.10 Illustration de la rejection des jets de diverses saveurs en fonction de l'ecacited'etiqueter les jets
b
obtenues avec la methode de probabilite (simulation rapide).129 6.11 Comparaison des deux algorithmes d'etiquetage.: : : : : : : : : : : : : : : :
130 6.12 Sensibilite des deux algorithmes d'etiquetage aux particules de grand tempsde vie.
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
131 6.13 Parametre d'impact transverse signe par rapport a la direction du parton pourles traces reconstruites dans les jets
b
et les jetsg
.: : : : : : : : : : : : : : :
133 6.14 Parametre d'impact signe et normalise a son erreur des traces reconstruites6.15 Distribution du nombre de traces ayant un parametre d'impact signi catif dans les di erentes saveurs de jets.
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
134 6.16 Probabilite de compatibilite des traces individuelles avec le vertex primairepour les di erents types de jets.
: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : :
135 6.17 Probabilite de compatibilite avec le vertex primaire pour les divers types de jets.136 6.18 Rejection des jetsg
en fonction de l'ecacite d'etiquetage des jetsb
.: : : : :
137 6.19 Rejection des jetsg
en fonction de la pseudo-rapiditejet.: : : : : : : : : : :
137 6.20 Rejection des jetsu
en fonction de l'ecacite d'etiquetage des jetsb
.: : : : :
137 6.21 Rejection des jetsu
en fonction de la pseudo-rapidite jet.: : : : : : : : : : :
137 6.22 Rejection des jets de diverses saveurs en fonction de l'ecacite d'etiqueter les
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Étiquetage des quarks b par un détecteur de vertex à pixels dans l'expérience ATLAS auprès du LHC
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