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Travaux sur le neutralino dans le cadre de l’expérience LHCb Rapport stage 2A
Plus concrètement LHCb est une expérience sur le quark beauté. Elle étudie les
désintégrations des mésons B et la violation CP impliquant des quarks b et ce, afin de
comprendre les différences entre matière et antimatière. Les énergies que vont atteindre les
faisceaux de protons dans le LHC vont permettre de rendre compte de situations et de
phénomènes physiques comparables à ceux qui ont succédé au Big Bang, instant de création de
notre Univers, et au cours desquels auraient été produites des paires de quarks b et
d’antiquarks correspondants.
D’un point de vue aventure humaine, LHCb est le fruit d’une collaboration entre 660
scientifiques de 48 laboratoires et universités et provenant de 15 pays différents.
I.3.b Présentation technique
Nous allons maintenant nous intéresser plus particulièrement à l’aspect technique et
fonctionnel de ce détecteur.
L’expérience concerne les particules dites « belles », c’est-à-dire contenant au moins un
quark b, ainsi que leurs produits de désintégrations. Or ces particules sont produites, lors de la
collision proton-proton, dans un cône d’acceptance au voisinage du faisceau. De ce fait LHCb
utilise un alignement de détecteurs positionnés le long du faisceau et chargés de traquer les
particules émises à des angles faibles (VErtex LOcator notamment) suivis de détecteurs
planaires (chambres à muons M1 à M5 par exemple).
Le détecteur LHCb en résumé et en quelques chiffres c’est (d’après [23]):
• Environ 21 mètres de long pour 13 mètres de large et 10 mètres de haut.
• Un poids de 5600 tonnes
• Configuration résumée : spectromètre avant à petits angles et détecteurs planaires.
• Situation géographique : Ferney-Voltaire, France, 100 mètres sous terre.
Fig. 4: le détecteur LHCb (d’après[10])
2008. 11/44