Cette thèse présente l'état de la recherche de particules supersymétriques dans le cadre spécifique du modèle mSUGRA au LHC avec le détecteur Atlas. Elle est basée sur les données prises entre 2010 et 2011 et présente aussi certains aspects du travail réalisé en amont par la collaboration pour obtenir ces résultats.

Cette thèse a pour objet l'étude de la désintégration du boson de Higgs dans le canal en H → Z Z^(∗) → 4e dans le détecteur ATLAS. Cette étude a commencé alors que le LHC n'était pas en fonctionnement et a donc porté principalement sur des simulations. Il est apparu rapidement qu'un des enjeux était les performances de reconstruction et d'identification des électrons. Ce travail porte donc principalement sur l'étude de la reconstruction des électrons, tout d'abord sur l'évaluation de l'impact de certains effets liés au rayonnement bremsstrahlung, puis sur l'amélioration de la reconstruction, et enfin sur l'optimisation de l'identification. Une optimisation des coupures d'identification des électrons a été effec- tuée afin de les rendre plus robustes et en harmonie avec le système de déclenchement, en prévision des premières données du LHC à 7 TeV. Cela a permis de gagner en efficacité de reconstruction des électrons tout en maintenant la réjection nécessaire des bruits de fond (hadrons, quarks lourds, photons convertis). En vue d'améliorer la reconstruction et l'identification, de nouvelles variables ont été proposées pour l'association entre trace et dépôt électromagnétique, moins sensibles à l'effet bremmstrahlung et plus dicriminantes avec les bruits de fond. En parallèle, l'impact de ces améliorations sur les performances de l'analyse H → Z Z^(∗) → 4e a été évalué à 40%. Il a été aussi proposé de modifier les coupures de sélection des évènements à quatre électrons afin d'optimiser le rapport signal sur bruit. Enfin, le démarrage du LHC a permis l'étude des premiers électrons issus d'évènements de biais minimum, et de désintégrations de bosons Z. La comparaison des variables caractéristiques (forme de gerbe, trace) des électrons a montré des désaccords par rapport aux simulations, et a permis de mettre en évidence des effets de désalignement entre le calorimètre électromagnétique et le détecteur interne de traces. Dans le même temps, l'accumulation de données a permis l'observation des premiers évènements Z → ee accompagnés d'électrons supplémentaires, ce qui inaugure les analyses des bruits de fond au signal H → Z Z^(∗) → 4e.

ATLAS est l'une des quatre expériences installées au CERN, dans le cadre du projet LHC (Large Hadron Collider). Ce document présente une étude de la calibration des photomultiplicateurs (PM) du calorimètre hadronique d'ATLAS avec un système laser et une analyse de la réponse en énergie des calorimètres d'ATLAS à des pions chargés d'énergie comprise entre 3 et 250 GeV. L'étude débute par la description de la calibration des PM du calorimètre hadronique. Les résultats produits à l'issue de l'analyse ont démontré que le système est très performant. Nous sommes capables de mesurer la stabilité avec une précision de 0.2%. Cette mesure est en accord avec la valeur attendue. L'analyse de la réponse des calorimètres est divisée en deux parties. On s'intéresse à la réponse des calorimètres aux pions des haute énergie (20-250 GeV). L'étude se termine avec l'analyse de la réponse basse énergie (3-9 GeV)

<p>At the ATLAS experiment at CERN’s Large Hadron Collider, bunches of protons will cross paths at a rate of 40 MHz, resulting in 14 TeV head-on collisions. During these interactions, calorimeters, spectrometers and tracking detectors will look for evidence that can confirm or disprove theories about the smallest constituents of matter and the forces that hold them together. In order for these sub-detectors to sample the signals from exotic particles correctly, they rely on a constant phase between a clock signal and the bunch crossings in the experiment.</p><p>On each side of the detector, 175 m away from the interaction point, electrostatic button pick-up detectors are installed along the accelerator ring to monitor the beam. A model describing how these detectors function as beam information transducers is constructed and analyzed in order to understand the signal.</p><p>The focus of this thesis is the design, implementation and testing of a system that uses this signal to monitor the phase between the clock signal and the arrival time of the bunches in the center of the detector. In addition, the system extracts information about the proton beam structure as well as the individual bunches. Given the interaction rate and the complexity of the processes the experiment wants to study, vast amounts of data will be generated by ATLAS. To filter out well-understood phenomena, a trigger system selects only the most interesting events to be saved for further offline analysis. A proposal for how the signals from the button pick-ups can be used as input to the trigger system is therefore also presented.</p>

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El presente trabajo tiene por objetivo evaluar, describir y modelizar, empleando análisis de datos en rejilla (lattice data), el patrón espacial existente en un conjunto de datos en un área y año determinados. Aplicado al estudio de morbilidad en el departamento de Santa Cruz para la gestión 2008. Así mismo se desarrolla la teoría de análisis de datos en rejilla (lattice data) para establecer la discriminación regional, determinación de áreas de influencia y representación geográfica del análisis de datos. Realizando un análisis exploratorio de datos de morbilidad, integración de información cartográfica a la base de datos y aplicación de la teoría de datos en rejilla para realizar el análisis, modelado y validación espacial de los datos considerados. Para el análisis del presente trabajo se cuenta con el índice de morbilidad general y el índice de morbilidad específico, calculados en base al número de casos notificados en el Departamento de Santa Cruz, obtenidos a través de datos publicados por el Sistema Nacional de Información en Salud (SNIS) para el año 2008. Las variables son analizadas tomando en cuenta las 15 provincias y 56 municipios del departamento. Las características demográficas de la población fueron proporcionadas por el Instituto Nacional de Estadística (INE, Censo de población y vivienda 2001 y el Atlas de Salud 2005). Las características climatológicas fueron proporcionados por el Servicio Nacional de Hidrología y Meteorología (SENAMHI, 2008). Finalmente las referencias geográficas del departamento fueron obtenidas del Instituto Geográfico Militar (IGM).

This research examines public health mapping over two time periods, 1944-1954 and 2000-2004 and explores how mapping disease shaped scientific knowledge about disease. During World War II, the Atlas of Diseases was produced by cartographers and geographers well versed in the subjectivity of maps. Today professionals in a variety of disciplines use digital mapping software to produce maps of disease. This research takes a look at how public health maps and mapping of disease have changed over time and discusses the political implications of public health mapping as an aspect of geographic governance.

A measurement of the azimuthal decorrelation in di-jet events in proton-proton collisions at $\sqrt{s}= 7\,$TeV is presented. Using $19.6\,$nb$^{-1}$ of data collected in the ATLAS detector this measurement uses the angle ($\Delta\phi$) in the transverse plane between the two leading $p_T$ jets to measure the normalized differential cross section $\frac{1}{\sigma_{tot}}\frac{d\sigma}{d(\Delta\phi)}$. An unfolding correction is a applied to give a jet-level result. The unfolded spectrum is compared to the predictions of two Monte Carlo event generators: Pythia and Herwig++.

A measurement of the azimuthal decorrelation in di-jet events in proton-proton collisions at $\sqrt{s}= 7\,$TeV is presented. Using $19.6\,$nb$^{-1}$ of data collected in the ATLAS detector this measurement uses the angle ($\Delta\phi$) in the transverse plane between the two leading $p_T$ jets to measure the normalized differential cross section $\frac{1}{\sigma_{tot}}\frac{d\sigma}{d(\Delta\phi)}$. An unfolding correction is a applied to give a jet-level result. The unfolded spectrum is compared to the predictions of two Monte Carlo event generators: Pythia and Herwig++.

Vegeu vvresum1de1.pdf