Un cross-over entre la matière nucléaire ordinaire et le plasma de quarks et gluons (PQG) est prédit par la QCD sur réseau à bas PB et haute température. Expérimentalement les collisions d'ions lourds ultrarelativistes sont utilisées pour étudier cet état dense et chaud. Produits lors d'un processus dur en début de collision, un parton de grande énergie en perd dans le milieu avant de fragmenter en une gerbe de hadrons appelée jet. Une étude de la modification de la structure et de la fragmentation du jet dans le milieu par rapport au vide permet d'améliorer notre connaissance du PQG. Les fonctions de fragmentation (FF) d'un jet décrivent les distributions en impulsion des hadrons dans ce dernier. Dans les collisions proton-proton (pp), leur mesure est importante pour comprendre les mécanismes de fragmentation de partons. Dans les collisions noyau-noyau, elle permet d'étudier les mécanismes de perte d'énergie. Cependant, la présence d'un important bruit de fond qui fluctue rend la mesure complexe. Il a alors été suggéré de mesurer les moments des FF qui y seraient moins sensibles. Le détecteur ALICE au LHC a des capacités de trajectométrie uniques permettant la mesure des particules chargées jusqu'à des impulsions de 150 MeV/c rendant possible une étude fine de la structure du jet et de ses FF. Les calorimètres électromagnétiques (EMCal et DCal) peuvent aussi être utilisés pour améliorer la mesure de l'énergie du jet. Nous présentons les mesures des FF des jets chargés et les premières études des moments des FF dans les collisions pp à .s=2.76 TeV dans ALICE. Une partie du travail est aussi dédiée à l'implémentation de la géométrie de DCal dans le logiciel d'analyse. / A cross-over between ordinary nuclear matter and a state of deconfined quarks and gluons, the Quark Gluon Plasma (QGP), is predicted by lattice QCD at low PB and high temperature. Experimentally, ultra-relativistic heavy ion collisions are used to produce and to study the hot and dense QGP medium. Produced in a hard scattering at the early stage of the collision a highly energetic parton is expected to lose energy in the medium before fragmenting into a spray of hadrons called jet. A study of the modification of the jet structure and of its fragmentation pattern in medium compared to the vacuum case should provide insights into the QGP properties. The jet fragmentation functions (FF) describe the momentum distribution of hadrons inside a jet. In proton-proton (pp) collisions their measurement is important for understanding the mechanisms of parton fragmentation while it can shed light on the energy loss mechanisms in nucleus-nucleus (AA) collisions. However, the presence of a large fluctuating background in AA makes the measurement a challenging task. The use of FF moments has been proposed to overcome this difficulty. The ALICE detector at the LHC has unique tracking capabilities enabling to measure charged particles down to transverse momenta of 150 MeV/c. This allows assessing possible modifications of the jet structure and FF. The electromagnetic calorimeters (EMCal and DCal) can also be used to improve the measurement of the jet energy. We present the measurements of charged-jet FF and the first studies of FF moments in pp collisions at .s=2.76 TeV in ALICE. Part of the work is also dedicated to the implementation of the DCal geometry in the ALICE offline software.

Dans les collisions Pb-Pb au LHC, un milieu chaud et dense formé de quarks et de gluons déconfinés est formé, communément appelé Plasma de Quarks et de Gluons (PQG). Le PQG est l’état hypothétique de l’univers primordial quelques microsecondes après le Big Bang et constituerait encore à ce jour le cœur des étoiles à neutrons. Une des signatures les plus frappantes de l’occurrence du PQG lors de collisions d’ions lourds est la suppression des jets. Ce phénomène appelé étouffement des jets est attribué au mécanisme de perte d’énergie du parton à l’origine du jet lors de son trajet au travers du milieu formé par le PQG.Les deux dernières décennies ont vu l’émergence d’une formulation théorique du phénomène d’étouffement des jets dans le cadre de la Chromo Dynamique Quantique. La perte d’énergie étant le plus fréquemment attribuée dans la littérature à des processus radiatifs et collisionnels. Un nouveau mécanisme de perte d’énergie à été étudié dans ce travail de thèse qui outre la description des effets de diffusions multiples, met en œuvre une perte d’énergie radiative induite par un champ chromomagnétique, de sorte qu’un parton rapide se propageant au travers du milieu ressentira l’effet des champs magnétique et de couleur tout en subissant des diffusions multiples avec les particules du milieu.De plus, les modèles théoriques prédisent une dépendance de la perte d’énergie avec la charge de couleur et la masse du parton issu d’une diffusion à grand transfert d’impulsion lors de sa traversée du milieu.Une telle dépendance en masse peut être étudiée en mesurant la production de hadrons et de jets contenant des quarks lourds dans les collisions pp, p-Pb et Pb-Pb au LHC. Dans cette thèse, un modèle original du milieu est présenté, décrit comme un ensemble de centres de diffusion statiques colorés en présence d’un champ chromomagnétique, de même qu’une description du mécanisme de perte d’énergie associé. Enfin, la mesure de la production de jets issus de quarks beaux avec le détecteur ALICE dans les colllsions pp et p-Pb à l’énergie de 5.02 TeV au LHC à l’aide d’une méthode d’étiquetage utilisant le paramètre d’impact des traces est présenté dans cette thèse. / In Pb-Pb collisions at the LHC, a hot and dense medium of deconfined quarks and gluons is formed, the so-called Quark-Gluon Plasma (QGP).The QGP is conjectured to be the state of matter of the early Universe up to few microseconds after the Big Bang and may still exist in the core of neutron stars. One of the most striking signatures of the QGP formation in heavy-ion collisions is the suppression of jet production. This phenomenon, called jet quenching, is ascribed to the energy lost by the initial parton while traveling through the QGP medium.In the last two decades, many theoretical developments of the theory of jet quenching have been formulated within pQCD.The main energy loss mechanisms proposed in the literature are attributed to radiative and collisional processes. Another kind of energy loss is developed in this work comprises a background field induced radiative energy loss which besides that besides scattering effects. Under the suggested model, a fast parton propagating through the medium will feel the effect of the color magnetic and the color electric fields while undergoing multiple scatterings with the particles in the medium.Besides, theoretical models predict that energy loss depends on the color charge and mass of the hard-scattered parton traversing the medium. Such mass dependence can be studied by measuring the production of hadrons and jets containing heavy-quarks in pp, p-Pb and Pb-Pb collisions at the LHC.In this thesis report, a new model for the medium is presented, which is described as a collection of static colored scattering centers in the presence of a chromomagnetic field, together with the description of the related energy loss mechanism. The ALICE measurement of b-jet production in pp and p-Pb collisions at $sqrt{s_{mathrm{NN}}}=5.02$ TeV using an impact parameter based tagger is also presented.