Rapport de stage

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PRESENTATION
DU
L.P.N.H.E.
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I. Le C.N.R.S. ( Centre Nationale de la Recherche Scientifique )
A la suite de leurs aînés, Jean Perrin, fondateur de C.N.R.S. en 1949, prix Nobel
de physique en 1926, et Frédéric Joliot-Curie, premier directeur général du C.N.R.S. de
l’après-guerre, prix Nobel de chimie en 1935, nombreux sont les chercheurs éminents
qui à un moment ou à un autre de leurcarrière ont été associés au C.N.R.S.
Couvrant tous les domaines de la science regroupés au sein de départements
scientifiques, le C.N.R.S. peut développer de façon privilégiée les collaborations entre
spécialistes de disciplines variées. Cette interdisciplinarité est la source de nouveaux
champs d’investigation scientifique et permet de répondre aux besoins de la société et de
l’industrie.
LeC.N.R.S. est présent dans toutes les disciplines majeures : sciences physiques
et mathématiques, physique nucléaire et corpusculaire, sciences pour l’ingénieur,
sciences chimiques, sciences de l’Univers, sciences de la vie, sciences de l’homme et de
la société.
Le C.N.R.S. regroupe divers départements tels que l’INSU ( Institut National des
Sciences de l'Univers ) pour la science del’Univers ou bien encore l’IN2P3
( Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules ) pour la physique
nucléaire et corpusculaire.
Créé en 1971, l’IN2P3 est un institut du C.N.R.S. dont la mission est de
promouvoir et de fédérer les activités de recherche en physique nucléaire et en physique
des particules.
Au coeur du programme scientifique des laboratoires de l’institut, lesexpériences
de recherche fondamentale visent à identifier les constituants fondamentaux de la
matière, à étudier leurs interactions, à comprendre les édifices qu’ils forment, c’est à
dire les premiers niveaux de structure de la matière.
Pour réaliser ces expériences, les laboratoires de l’IN2P3 développent des
accélérateurs et des détecteurs, outils de base dont les performances déterminent lesprogrès de la discipline.
L’IN2P3 regroupe divers établissements dont le LPNHE.
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II. LE LPNHE
1. Généralité
Le laboratoire possède un important programme en physique des particules et en
astroparticules. En physique des particules, les équipes utilisent les grandes installations
internationales tant en Europe qu'aux Etats Unis, CERN, DESY, SLAC et dernièrement
Fermilab. Toutes lesexpériences auxquelles le LPNHE participe se déroulent au sein de
collaborations internationales où d'autres laboratoires sont représentés, tant de l'IN2P3
que du C.E.A.
Ø Au CERN :
Physique des collisions électron-positron ( DELPHY ).
Recherche des oscillations de neutrinos ( NOMAD )
Physique au LHC ( ATLAS )
Ø Hambourg : DESY
Structure du proton ( Hera H1 )
Ø SLAC
Violation de symétrie CP (BABAR )
Ø Fermilab : D0
Expérience D0
Ø Site de Thémis : astroparticules
Proton de hautes énergies dans l’univers ( CAT )
Programme supernovae de mesure des paramètres cosmologiques
Recherche et développement à l’Observatoire Auger pour l’étude des rayons
cosmiques aux énergies extrêmes.
Toutes ces expériences nécessitent, pour leurs bon déroulement, la mise en oeuvre
de techniquesavancées, en mécanique, électronique et informatique.
Dans chacun des thèmes de recherches, le laboratoire est présent par un groupe
structuré de chercheurs et d'ITA ( ingénieurs, techniciens et administratifs ) mettant à
profit les compétences des services techniques. Une part très importante de l'activité de
recherche nécessite le maintien et le développement de l'outil informatique.
Durant cesquelques dernières années, le nombre d’expériences a augmenté.
Toutefois, il faut souligner que certaines arrivent en fin de parcours ( BABAR est
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maintenant terminée ). Un certain redéploiement est souhaitable pour une bonne vitalité
scientifique. Par exemple, l’expérience D0, à part ses mérites propres, est un excellent
banc d’essai pour les chercheurs d’ATLAS.
Enfin, par son...
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