Contribution au développement du détecteur de Vertex de l'expérience CBM et étude de faisabilité des mesures du flot elliptique des particules à charme ouvert
Auteur / Autrice : | Sélim Seddiki |
Direction : | Fouad Rami, Joachim Stroth |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physique des particules élémentaires |
Date : | Soutenance le 12/09/2012 |
Etablissement(s) : | Strasbourg en cotutelle avec Johann-Wolfgang-Goethe-Universität (Francfort-sur-le-Main, Allemagne) |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....) |
Jury : | Président / Présidente : Janos Polonyi |
Examinateurs / Examinatrices : Marcus Bleicher | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Nicole Bastid, Alwin Schempp |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
CBM, une des expériences majeures du nouvel accélérateur FAIR en cours de construction au GSI (Darmstadt), a pour objectif d'explorer le diagramme des phases de la matière nucléaire dans la région des hautes densités baryoniques nettes. Un de ses principaux thèmes de physique est l'étude de la production des particules à charme ouvert dans les collisions d'ions lourds. La mesure directe de ces particules nécessite l’utilisation d’un détecteur de vertex très précis. La présente thèse est une contribution à la conception et au développement de ce détecteur, appelé MVD. Une première partie de la thèse concerne l’évaluation, à l’aide de simulations réalistes, des flots de données à transmettre par les capteurs qui équiperont la première génération du MVD. Les résultats obtenus montrent que les performances attendues des capteurs permettront de mener à bien le programme de physique de CBM. Une deuxième partie porte sur les performances attendues pour la reconstruction des particules à charme ouvert, à travers leur désintégration hadronique, dans les collisions Au+Au. Des simulations détaillées ont permis de démontrer que la reconstruction du méson D+ → π+ π+ K-, par exemple, est faisable avec une efficacité de reconstruction de 2% et un rapport signal/bruit de 1.5. La statistique attendue en deux mois de prises de données a été évaluée à environ 6.9 x 104 mésons D. Dans la dernière partie, il a été montré que cette statistique permettrait d’effectuer des études détaillées du flot elliptique intégré des mésons D. La mesure du flot elliptique différentiel de ces particules requerrait, cependant, des statistiques plus élevées, et donc l’utilisation de capteurs plus performants.