Collaboration FranceMaroc en physique des particules

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Collaboration France-Maroc en physique des
particules
Historique
Début de la collaboration, année 1992 -
Réalisation de tests d'irradiation neutronique
auprès du Système Accélérateur Rhône-Alpes (SARA
de Grenoble). Ces tests de radiolyse ont eu pour
but de vérifier que les matériaux employés dans
le colorimètre électromagnétique d'ATLAS ne
polluent pas l'argon liquide (milieu actif du
détecteur). - Participation à la construction
de prototypes de détecteurs de pieds de gerbes
avec le groupe ATLAS de Grenoble. Année 1996
En 1996, le groupe marocain, composé de
plusieurs universités, devient membre de la
collaboration internationale ATLAS. Le Maroc est
aujourd'hui le seul pays arabe et africain à
faire parti de cette collaboration.
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Structures dencadrement de la collaboration
gt PICS puis PAI et enfin GDRI
Groupement de Recherche International (GDRI)
Calorimétrie électromagnétique à argon liquide
dATLAS

• But Pérenniser des projets à long terme (les
  PICS et PAI sont de durée limitée (4 ans) et non
  renouvelables).
• Démarrage Officieux 1er janvier 2003,
  Officiel 1er janvier 2004
• Durée 4 ans (renouvelables)
• Composition

Suède - KTH de Stockholm France -
CPPM-Marseille / Univ. de la Méditerranée
- LAPP-Annecy / Univ. de Savoie
- LPSC-Grenoble / Univ. Joseph Fourier
(LPC-Clermont-Ferrand ?) Maroc RUPHE
dont - Univ. Mohamed I dOujda
- Univ. Mohamed V Agdal de Rabat
- CNESTEN de Rabat
- Univ. Hassan II Ain Chock de Casablanca
- Univ. Cadi Ayyad de
Marakech (CERN ?)
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GDRI réalisations et responsabilités

• - Câblage et tests des anodes (environ
  50000 pièces) du pré-échantillonneur central
  d'ATLAS. Le câblage et les tests sont effectués
  sur le territoire marocain.
• - Participation aux tests en faisceau des
  différents éléments (secteurs du
  pré-échantillonneur central, modules du tonneau,
  modules des bouchons) du calorimètre
  électromagnétique à argon liquide d'ATLAS au
  CERN.
• - Participation à l'analyse des données
  prises au CERN pour les différents éléments du
  calorimètre électromagnétique d'ATLAS.
• Travail de simulation pour l'étude des
  performance de chacun de ces éléments.
• - Participation a l'écriture des futurs
  programmes d'analyse et de simulation d'ATLAS.
• - Etude de certains canaux physiques
  mettant en jeu la calorimétrie électromagnétique
  d'ATLAS.

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Pré-échantillonneur (64 secteurs)
64 secteurs (3100?280 ?35) 512 modules de
8 types 50000 anodes 50000
cathodes (7808 voies)
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• Câblage tests mécaniques et électriques des
  50000 anodes du pré-échantillonneur central au
  Maroc

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Assemblage et tests électroniques des secteurs en
laboratoire
Tests en faisceau des secteurs au CERN
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Insertion du pré-échantillonneur (2003)
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Module du calomètre E.M.
Module du tonneau EM
Roue EM
Test dun module EM
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Modules des bouchonsE.M.
7 modules des bouchons EM
Intégration dun bouchons EM
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Participation aux tests en faisceau analyses
des données et étude des performances
LAr
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Analyse des tests en faisceau combiné 2004
Linéarité
Résolution en énergie
Uniformité
Terme constant
Etc
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Rayonnement cosmique dans ATLAS
Entries
October 231 2 MeV August 232 2 MeV
E (MeV)
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Physique (perspectives, futur GDRI)

• Mesure de la section efficace inclusive de pp ?
  X Z0 -gt X ee-
• Détermination de lénergie des jets hadroniques
  par la méthode de
• balance en impulsion transverse
• Production de quarks top (validation des
  simulations )
• Etude de la production de bosons W pour des
  mesures de précision
• sur les paramètres électrofaibles
• Recherche du boson de Higgs lorsquil se
  désintègre en deux photons
• Masse du quark top
• Mesure précise des sections efficaces de
  production de quarks top,
• isolés ou en paires
• Recherche de bosons additionnels neutres Z et la
  discrimination des
• modèles sous-jacents
• Recherche de résonances décroissant en paires de
  quarks tops,
• H/A ? ttbar par exemple
• Etude de la violation de CP dans le canal  Bs ?
  J/? f ? µµ-KK-
• Recherche de particules super-symétriques
• Recherche des états excités de Kaluza Klein
  prédits par les modèles
• des dimensions supplémentaires
• Etc.

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Participation au projet ILC
(Université de Casablanca CNESTEN de Rabat
membres de la Collaboration Internationale CALICE
en 2007)

• 1. Micro-électronique (détecteur LDC)
• Participation à la conception dADC pipeline
  4/5 bits pour le sous-détecteur micro-vertex à
  pixels
• Participation à la conception dADC pipeline
  12 bits pour le calorimètre EM
• Participation à la conception du système
  détalonnage du calorimètre EM
• 2. Simulation du calorimètre EM
• 3. Analyse des données de tests en faisceau de
  prototypes de calorimètres réalisées au CERN en
  2006 et 2007 et à Fermilab à partir de 2008

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• Etudiants marocains ayant soutenu une thèse au
  Maroc dans le cadre d'ATLAS
• - Mlle Awatif BELYMAM
• Thèse de l'Université Hassan II de
  Casablanca, soutenue en juillet 1999, et
  intitulée "Etude par irradiation neutronique
  des effets de pollution de l'Argon liquide sur
  les performances du Calorimètre Electromagnétique
  d'ATLAS".
• - M. Driss BENCHEKROUN
• Thèse d'Etat, Université Hassan II de
  Casablanca, soutenue en octobre 2001, et
  intitulée "Construction d'un pré-échantillonneur
  pour le détecteur ATLAS et recherche de nouveaux
  bosons".
• - M. Younous EL MOUAHHIDI
• Thèse de l'Université Mohammed V de Rabat,
  soutenue le 14 mars 2002, et intitulée "Etude
  des performances du pré-échantillonnneur central
  d'ATLAS".
• - M. El Mamoun ABOUELOUAFA
• Thèse de l'Université Mohammed V de Rabat,
  soutenue le 14 mars 2002, et intitulée "Une
  possibilité de déterminer la fonction de
  structure du gluon dans l'expérience ATLAS en
  utilisant la section efficace gamma-jet dans les
  collisions pp à sqrt(s) 14 TeV au LHC".

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• - Mlle Bouchra DEKHISSI
• Thèse de l'Université Mohamed I dOujda,
  soutenue le 23 juillet 2007, et intitulée
  "Analyse des tests en faisceau délectrons et de
  muons sur les bouchons du calorimètre
  électromagnétique dATLAS et comparaisons aux
  simulations GEANT4".
• Etudiants marocains ayant soutenu une thèse en
  France dans le cadre d'ATLAS (bourses CNRS
  BDI-PED)
• - Mlle Bouchra BELHORMA
• Thèse de l'Université Joseph Fourier de
  Grenoble, soutenue le 20 septembre 2000, et
  intitulée "Tests et étude des performances du
  pré-échantillonnneur central d'ATLAS".
• - Mlle Sophia SABOUMAZRAG
• Thèse de l'Université Joseph Fourier de
  Grenoble, soutenue le 6 février 2004, et
  intitulée "Réalisation du pré-échantillonnneur
  central d'ATLAS et étude de la séparation g/p0
  dans le calorimètre électromagnétique".

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• Etudiants marocains ayant soutenu une thèse en
  cotutelle France/Maroc dans le cadre d'ATLAS
• - M. Mohamed AHARROUCHE
• Thèse des l'Universités de Savoie (Annecy) et
  de Caddi Ayyad (Marrakech), soutenue le 11
  décembre 2006, et intitulée  Etude des
  performances du calorimètre électromagnétique
  tonneau dATLAS. Mesure de lasymétrie
  avant-arrière dans les événements qqbar ? Z/g ?
  ee- ".

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• Thèses en cours perspectives de thèses
  (ATLAS-ILC)
• - M. Mustapha KRIM
• Thèse de l'Université de Casablanca devant
  être soutenue au Maroc en 2008/2009 portant sur
  les performances du calorimètre EM de lILC
• - M. Aziz CHAFAQ
• Thèse de cotutelle (?) LPSC-Grenoble /
  Université de Casablanca, portant sur la
  recherche de résonnances ttbar dans ATLAS.
  Démarrage été 2007.
• - M. Igor MONGAUL
• Thèse de lUniversité de Casablanca, portant
  sur lanalyse des tests en faisceau de prototypes
  de calorimètres pour lILC. Démarrage prévu en
  fin dannée 2007.
• - M. Mourad BELMIR Thèse
  CNESTEN/Université de Rabat, portant sur
  lanalyse des tests en faisceau de prototypes de
  calorimètres pour lILC. Démarrage prévu en fin
  dannée 2007.
• 1 thèse Université de Marrakech (avec
  Annecy) sur ATLAS
• 1 thèse Université dOujda (avec
  Marseille) sur ATLAS

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Liste des publications avec une contribution
marocaine (2003-2007)

• Response Uniformity of the ATLAS Liquid Argon
  Electromagnetic Calorimeter
• M. Aharrouche et al.
• Nuclear Instruments and Methods in Physics
  Research A 582 (2007) 429-455
• A low power and low signal 5-bit 25Msamples/s
  Pipelined ADC for Monolithic Active Pixels.
  
  Bouvier J.,
  Dahoumane M. et al.
  IEEE
  Transactions on Nuclear Science 54 (2007)
  1195-1200.
• Simulation of Analog and Digital energy
  measurements in the LDC electromagnetic
  calorimeter
• M. Krim et al.
• Note LC-DET-2007-004
• Development of fast CMOS sensors adapted to an
  ILC vertex detector operated at room temperature.
  
  Winter M. et al.
  
  LCWS2006
  Bangalore, Journal of Physics, sous presse
  
• Energy linearity and resolution of the ATLAS
  electromagnetic barrel calorimeter in an electron
  test-beam.Aharrouche M., Colas J., Di Ciaccio
  L., El Kacimi M., Gaumer O. et alPreprint CERN
  physics/0608012 1 Aug 2006

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Publications (suite)

• Construction, assembly and tests of the ATLAS
  electromagnetic barrel calorimeter.Aubert B.,
  Beaugiraud B., Colas J., Delebecque P., Di
  Ciaccio L. et alNuclear Instruments and Methods
  in Physics Research A 558 (2006) 388-418
• Study of the energy resolution in the
  electromagnetic end-caps of the future LDC
  detector for the ILC.
  
  J.Y. Hostachy, M. Krim et D. Benchekroun
  LC
  Note LC-DET-2005-011
• Position resolution and particle identification
  with the ATLAS EM calorimeter.Colas J., Di
  Ciaccio L., El Kacimi M., Gaumer O., Gouanère M.
  et alNuclear Instruments and Methods in Physics
  Research A 550 (2005) 96-115
• Evaporating short-circuits in the ATLAS liquid
  argon barrel presampler. B. Belhorma,
  J.Y. Hostachy, B. Lund-Jensen, S. Ryström, M.
  Yamouni Atlas Note
  ATL-LARG-PUB-2005-003
• Development and construction of large size signal
  electrodes for the ATLAS electromagnetic
  calorimeter.Aubert B., Ballansat J. et
  alNuclear Instruments and Methods in Physics
  Research A 539 (2005) 558-594

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Publications (suite)

• Comparisons of the Electron and Muon Testbeam
  Response of the ATLAS Liquid Argon Calorimeters
  with GEANT4 Simulations.Benchekroun et alATLAS
  Note ATL-LARG-2004-003
• Performance of the Atlas electromagnetic
  calorimeter barrel module 0.Aubert B., Ballansat
  J., Bazan A., Beaugiraud B., Boniface J. et
  alNuclear Instruments and Methods in Physics
  Research A 500 (2003) 202-231
• Performance of the Atlas electromagnetic
  calorimeter end-cap module 0.Aubert B.,
  Ballansat J., Bazan A., Beaugiraud B., Boniface
  J. et alNuclear Instruments and Methods in
  Physics Research A 500 (2003) 178-201
• GEANT simulation of the gamma nuclear
  gauge.Ouardi, A., Alami R., Benchekroun D.,
  Hoummada A.
  IEEE Trans. Nucl. Sci. 50 (2003) 1257-70
• Auto-zero stabilized CMOS amplifiers for very low
  voltage or current offset.
  
  D. Dzahini and
  H. Ghazlane
  IEEE Nuclear
  Science Symposium, Portland, (Etats-Unis), 20
  -24/10/2003 LPSC 0340

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Conclusion
Bilan très positif Fin du GDRI en fin dannée
2007 Reconduction sous forme davenants
? Problème pour lattribution de bourses