Descriptif

Cet enseignement constitue une introduction à la physique expérimentale des particules et à ses utilisations en astrophysique (astroparticules). Il est partagé à parts égales entre des cours et un travail personnel, de nature expérimentale ou bibliographique.

Les cours aborderont le contexte actuel de la physique des hautes énergies, au travers des thèmes de recherche explorés au laboratoire Leprince-Ringuet (LLR). La physique du modèle standard sera effleurée dans le contexte de la recherche du boson de Higgs (avec l’expérience CMS du LHC) et des oscillations des neutrinos (expérience T2K au Japon). La recherche sur le rayonnement cosmique de haute énergie sera approchée notamment par l'observation de photons gamma dans l'espace (expérience Fermi) et sur Terre (expérience HESS).

Les interactions rayonnement/matière seront décrites à partir des techniques instrumentales de détection de particules issues d'accélérateurs artificiels ou cosmiques. Les phénomènes rares (la détection d'un boson, d'un neutrino, ou d'un photon cosmique) nécessitent en outre l'utilisation d'outils expérimentaux et statistiques spécifiques qui seront traités dans le cours.

Le travail personnel portera, selon les appétences et les sujets disponibles, sur des développements techniques ou des analyses en cours au LLR ou sur l'étude de publications expérimentales récentes.

Niveau requis :
PHY431 - Relativité et principes variationnels
PHY430 - Physique quantique avancée
PHY433 - Physique statistique 1

Modalités d'évaluation : • un rapport par binôme
• un oral individuel + questions

Langue du cours : Anglais

Credits ECTS : 4