Missions

Poste de chercheur CDD postdoctoral travaillant dans le cadre de l’expérience ALICE au CERN-LHC.

ALICE (A Large Ion Collider Experiment) est l'une des quatre grandes expériences installées au LHC au CERN. Elle est principalement consacrée à l'étude du comportement de la matière produite dans les collisions d'ions lourds. Selon la chromodynamique quantique, la théorie de l'interaction forte, lorsque la température et/ou la densité de baryons atteintes dans une collision sont suffisamment élevées, un plasma de quarks et de gluons (QGP) peut être produit. Les quarkonia sont parmi les sondes les plus pertinentes utilisées pour caractériser les propriétés du plasma de quarks et de gluons, leur taux de production étant modifié par la présence du milieu chaud et dense formé dans les collisions. Les quarkonia sont des mésons composés d'un quark et d'un antiquark de même saveur, charme (c) ou beauté (b). Leurs états fondamentaux sont le J/Ψ (ccbar) et le ϒ (bbar). Les quarks peuvent être produits dans des collisions hadroniques à haute énergie, notamment dans les collisions proton-proton (pp) et Pb-Pb qui se produisent au grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN. Les mécanismes de production de quarkonia dans un environnement hadronique dense ne sont pas bien compris, en particulier la production associée à la multiplicité des particules chargées et aux jets.

ALICE est équipé d'un spectromètre à muons à l’avant qui permet de mesurer les quarkonia dans leur mode de désintégration di-muon (2 muons). En 2022, le LHC est entré dans une nouvelle phase d'exploitation, RUN 3, pour laquelle tous les détecteurs de l'expérience ont été améliorés afin de soutenir le taux d'interaction plus élevé atteint. L’amélioration de la reconstruction des muons dans ALICE vise à atteindre une résolution de pointage au vertex suffisante pour distinguer la désintégration muonique des états du charmonium produits au point d'interaction de ceux provenant de la désintégration des bottomonia, caractérisée par un vertex secondaire déplacé. Cet objectif est possible grâce au couplage du spectromètre à muons avec un nouveau détecteur à pixels en silicium hautement segmenté, le Muon Forward Tracker (MFT), placé devant l'absorbeur de hadrons d'ALICE et très près du point d'interaction.

Le candidat s'impliquera dans le projet MFT et dans les analyses de données du RUN 3.

Activités

- Développement de logiciels en vue de l'exploitation de la physique avec des muons globaux (muons ayant une composante reconstruite dans le spectromètre à muons et dans le MFT),
- Implication dans la stratégie de matching, étude de performance et optimisation des coupures d'analyses pour l'exploitation des muons globaux.
- Analyse de physique dans le cadre des études sur la production de quarkonium dans un environnement hadronique dense en tirant profit du large échantillon de données collectées par l'expérience ALICE dans les collisions proton-proton et Pb-Pb au cours du RUN 3.
- Contribution au travail expérimental d'ALICE et plus spécifiquement à l'opération du détecteur MFT
- Le candidat aura rapidement l'opportunité d'assurer des responsabilités scientifiques dans ces domaines.

Compétences

• Être expert en physique des collisions d’ions lourds relativistes attesté par un doctorat obtenu dans le domaine
• Être expert en programmation en langage orienté objet
• Connaître le fonctionnement d’une expérience en physique des hautes énergies et du CERN
* Anglais scientifique parlé et écrit
* Capacité à travailler en équipe et dans un environement hautement numérique

Contexte de travail

Le candidat recruté rejoindra la collaboration ALICE, une collaboration internationale d' environ 2000 physiciens et physiciennes issus de tous les continents. La personne sera basée au LPCA (CNRS/IN2P3/UCA), Clermont-Ferrand, France dans l'équipe ALICE. L'équipe ALICE-Clermont est actuellement composée de 7 (enseignants)-chercheurs et d'un doctorant avec une expertise de longue date dans les mesures de muons et de quarkonia. Le candidat retenu aura la possibilité de participer à des événements nationaux et de représenter le groupe ALICE LPCA dans des conférences internationales, ainsi que de se rendre régulièrement au CERN pour poursuivre les travaux expérimentaux et participer aux réunions de la collaboration.