CDD Doctorant en analyse de données LHC dans l’étude du boson W et construction du futur trajectographe

Sujet de thèse :
L'Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon (IP2I), unité mixte de recherche du CNRS/IN2P3 et de l'Université Claude Bernard Lyon 1, ouvre une candidature pour un contrat doctoral (doctorat) au sein de l'expérience CMS.
L'IP2I est un membre fondateur de CMS et a joué un rôle clé dans le développement, l'installation et la mise en service du calorimètre électromagnétique et des détecteurs de traces (tracker). Le groupe a également apporté d'importantes contributions dans le domaine de la physique du quark top (masse du top, résonances de paires de tops, tops de type vectoriel...), dans la recherche du boson de Higgs (canal de désintégration du Higgs en deux photons, couplage top-Higgs), ainsi que dans les mesures du Modèle Standard (masse du boson W, mesures de production de dibosons). De plus, le groupe assume d'importantes responsabilités dans l'effort de mise à niveau (upgrade) de CMS (tracker externe de la phase 2 et RPC muon améliorées).
Le groupe CMS de l'IP2I porte une responsabilité majeure dans la construction du futur trajectographe (tracker) de CMS pour le HL-LHC. Le/la candidat(e) retenu(e) contribuera fortement aux activités d'intégration des modules de détection en silicium sur les structures mécaniques du futur tracker. Ces activités seront réalisées à l'IP2I.
Au printemps 2026, le Grand Collisionneur de Hadrons (LHC) du CERN a fourni un ensemble de données unique et volumineux issu de collisions proton-proton, caractérisé par un nombre d'interactions simultanées entre protons (pile-up) nettement inférieur à la normale. Ce nouvel ensemble de données s'avère d'une grande valeur pour les études de haute précision du boson W, le messager chargé et massif de l'interaction faible. Les études sur la production du boson W dans les collisions proton-proton sont essentielles pour contraindre ses propriétés, notamment sa masse et sa largeur, qui constituent des paramètres fondamentaux du Modèle Standard de la physique des particules. Des mesures précises de ces propriétés offrent un test rigoureux du Modèle Standard et pourraient révéler une nouvelle physique dans le secteur électrofaible. Le/la doctorant(e) développera une première analyse de ce jeu de données unique, ce qui permettra de mesurer avec une grande précision les sections efficaces différentielles de production du boson W. Le développement de nouvelles techniques d'étalonnage (calibration) pour la reconstruction de l'impulsion transverse manquante — un élément critique de la mesure du boson W — constituera un aspect important de ce travail. Cet étalonnage devrait s'appuyer massivement sur des techniques d'apprentissage automatique (machine learning).

Contexte :
L'IP2I est un membre fondateur de CMS et a joué un rôle clé dans le développement, l'installation et la mise en service du calorimètre électromagnétique et du tracker. Le groupe a activement participé à la découverte du boson de Higgs en 2012 et apport
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