Journée Projets 2009 PHYSIQUE HADRONIQUE Collisions d’Ions Lourds LHC ALICE, CMS RHIC STAR, PHENIX Structure du nucléon JLAB GSI PANDA, HADES ( effets.

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1 Journée Projets 2009 PHYSIQUE HADRONIQUE Collisions d’Ions Lourds LHC ALICE, CMS RHIC STAR, PHENIX Structure du nucléon JLAB GSI PANDA, HADES ( effets du milieu ) THEORIE

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3 NOUVELLES

4 Des nouvelles de la collaboration Le CCIN2P3 est devenu membre de plein droit – 1 physicien (Renaud Vernet, CDD) Contact ALICE pour l’exploitation des ressources de calcul du CC (nœud grille T1 et ferme d’analyse – LAF) Implication dans un programme de physique: composition hadro- chimique des jets Implications pour IN2P3 – + 1 dans le décompte de la contribution M&O-A – Pas de droit de vote au Collaboration Board – Incidence quasi nulle sur budget ALICE-France

5 Etat des lieux Tous les détecteurs installés ont atteint les performances attendues Le contrôle des détecteurs (DCS) et la prise des données (DAQ) sont des opérations de routine Les traitements des données en et hors ligne se font comme prévu par le modèle de calcul Les performances de l’analyse distribuée sont très bonnes mais restent limitées du fait du manque de ressources de stockage (disques) La préparation pour l’analyse physique est au point pour les premières publications

6 LES DÉTECTEURS « FRANÇAIS »

7 ITS/SSD 96% des demi-échelles du SSD sont opérationnelles Totalement intégré dans DCS, DAQ, Offline (calibration, piédestaux, canaux morts, alignement,…) Performances nominales quasiment atteintes Prêt pour la prise de données VERY PRELIMINARY!!! Traces avec TPC + ≥1 point SSD Charge pvs charge n

8 MUON-Tracking& GMS Le trajectographe est prêt à prendre des données – 95 % des voies sont lues avec un bruit correct – le trajectographe présente une bonne stabilité Le GMS est prêt Le code de reconstruction OFFLINE est prêt

9 EMCAL Détecteur approuvé il y a à peine deux ans 4 SM sur 10 déjà installés, calibrés et pleinement opérationnels Implications françaises à toutes les étapes de la conception et de la réalisation Pas de dépassement ni en temps ni en budget

10 Calcul Bilang lobalement positif – progression du stockage – les ressources promises sont là Déficit récurrent: T1 (monde) : manque 20 % CPU, 41 % disque, 47% bande T2 (monde) manque 49 % CPU, 73 % disque

11 PERSONNEL

12 Personnel au 1 septembre 2009 12ALICE-France

13 Personnel au 1 septembre 2009 Total: 48+6 13/11/0913ALICE-France

14 BUDGET

15 Budget 2010 1 CHF =0,662 € 15ALICE-France

16 Budget 2010 ALICE-France16

17 PHYSIQUE

18 Physique Les physiciens des laboratoires français sont présents, souvent avec des tâches de coordination, sur plusieurs fronts couvrant une vaste gamme des thématiques de ALICE avec les collisions pp et AA – Physique douce B/B, π, p, K, K 0 s, Λ, B multi étrange – Physique dure π 0, η, ω 0, γ direct grand p T, jets – Physique des saveurs lourdes J/Ψ → 2μ, c,b→μ

19 UPGRADE

20 Upgrade – Les programmes d’upgrade sont en cours de définition et de validation – Deux créneaux d’installation sont envisagés: 2014 et 2017 – La participation française devrait être relativement du même ordre que sa contribution à l’investissement (11%), soit au moins de l’ordre de 2 M € – Rappel investissement IN2P3 (Core, CF, CI, CtC): 8,25 M € – Les contributions devraient être choisies selon les intérêts scientifiques et les capacités technologiques 20ALICE-France

21 Profil du budget upgrade Le profil de financement s’étalera entre 2011 et 2017 – Répartition entre projets à définir lorsque les LoI seront approuvées – XCAL, FullCAL – VX Muon – I-ITS, … 21ALICE-France

22 JCAL (2011) &FullCAL (2014) Objectifs: augmentation de l’acceptance pour la calorimétrie EM pour: – Mesures inclusives et déclenchement mésons neutres, photons directs et jets – Mesures exclusives et déclenchement 2-3 jets et π 0 /γ-jet – Mesures inclusives et déclenchement c,b→e – c,b jet tagging JCAL est approuvé

23 Profil du budget upgrade Le profil de financement s’étalera entre 2011 et 2017 – Répartition entre projets à définir lorsque les LoI seront approuvées – XCAL, FullCAL, VX Muon, I-ITS, … Demande pour 2010 pour XCal – 450K € 23ALICE-France

24 CMS Ions Lourds Fin progressive de l’activité PHENIX au LLR… Infrastructure et expertise CMS p+p de tout premier plan au LLR… Un physicien [Raphaël Granier de Cassagnac] motivé par le défi des ions lourds au LHC et les possibilités offertes par CMS, en particulier dans les voies di-leptons. – Hier, heavy flavour convener dans PHENIX (2007+08) ; – Aujourd’hui, discussion leader dilepton dans CMS ions lourds (2009, préparation 1 er run Pb-Pb) ; – Demain, convener heavy-ions dans CMS (2010+11). Renforcement prévu pour les ions lourds dans CMS: – Sarah Portebœuf, postdoc arrivée en octobre 2009, phénoménologie des quarkonia par le contrat européen « retequarkonii », démarre également une activité CMS ; – Lamia Benhabib, postdoc CNRS de trois ans, décembre 2009 ; – Bolek Wyslouch, professeur au MIT, pilier du programme ions lourds de CMS, en année sabbatique au LLR de juin 2010 à août 2011 (7 mois financés par l’École polytechnique).

25 Demandes Demandes en cours hors IN2P3: – Marie Curie IIF (en cours d’évaluation) Postdoc 3 ans – ERC starting grant (une cartouche) : 1,5 M€ / 5 ans = 2 postdocs + 2 étudiants + le complément pour Bolek Wyslouch + 200k€ pour le tier-2 GRIF ; – ANR jeunes (à resoumettre) : GRIF + 1 postdoc ; Demandes IN2P3 (pour 2010): – Pérenniser postdoc 25 k€ pour GRIF (besoin crucial en calcul pour CMS ions lourds, excellente opportunité pour la France de rajouter des moyens au tier-2 existant) 25 k€ missions (pour 3,5 personnes).

26 STAR France : 2 laboratoires français, SUBATECH et IPHC (pas membre officiel de STAR) Ressources humaines en ETP 2009: Activités techniques : - Silicon Strip Detector (SSD) (SSD) réparations sont finies (Subatech) - Upgrade du SSD (cartes électroniques de lecture) pour le ‘STAR upgrade’, ‘Heavy Flavour Tracker’ (HFT) (Subatech). - HFT: Conception et fabrication du capteur de 1ere génération (PHASE-1) pour le détecteur de vertex PIXEL. (IPHC) Activités software : - développement du logiciel pour microvertexing avec les détecteurs silicon (Subatech) - SSD: développement du nouveau logiciel pour le SSD peak finding (Subatech). Activites de physique : - Etude expérimentale de production de Charm et Beaute (Subatech, IPHC) : Status 2009 STAR au RHIC CDI phys.CDI ingen.Post docThèsesETP Total~ Subatech 20090.50.1+0.40.51 (co-tutelle)2.5 IPHC 20090.4415.4 Silicon Strip Detector (SSD) (Subatech, IPHC) Det. PIXEL (IPHC)

27 Resources humaines en ETP IPHC 2010: 5 ETP prevu pour le design du ULTIMATE sensor Demandes SUBATECH: 1 post doc pour 2 ans : 2010- 2012 et 1 Thèse de Doctorat 2010-2013 Demande budget 2010: total 34 kEU (Missions scient. 10 kEU, missions techn.15 kEU, fonctionnement/hardware 9 kEU) Demandes IPHC: Demande budget 2010: total 25 kEU (réunions de travail et tests en faisceau: 10 kEU, réalisation de cartes de test et DAQ rapide: 15 kEU) Perspectives techniques: - Software 2010: Develop. logiciels SSD peak finding et microvertexing, production final des données+MC avec microvertexing. (Subatech) - PIXEL 2010: Tests et assemblage des capteurs PHASE-1 du détecteur PIXEL. Conception et fabrication du CAPTEUR FINAL (ULTIMATE) (IPHC) CD-1 a BNL le 13 nov. 2009 - SSD 2010: Fabrication de nouvelles cartes électroniques. Test de 3 échelles prototypes avec l’upgrade a Subatech et BNL. (Subatech) - HFT 2010: Prise de données avec PHASE-1 pixel (IPHC) et validation a BNL des 3 échelles SSD (Subatech). - HFT 2011 Tests et assemblage du capteur ULTIMATE (IPHC) et des autres échelles SSD avec l’upgrade (Subatech). HFT 2011/2012: Prise de données avec ULTIMATE (IPHC),et toutes les échelles SSD (Subatech) avec l’upgrade. Perspectives activités de physique : - Etudes de production de Charm et Beaute (D0 et electron-D0) a p+p, d+Au, Cu+Cu et Au+Au avec l’aide du SSD+SVT  “flavour dependence of jet quenching” Demandes et perspectives STAR CDI phys.CDI ing.Post docDoctoratETP Total Subatech 2010 0.50.1+0.40 demande 11 demande 12 demande 2 HFT

28 Bilan PHENIX PHENIX-France : 4 laboratoires français (3 IN2P3) – SPhN (Dapnia), IPNO, LLR, LPC-CF Chercheurs + ingénieurs (FTE) Activités hardware – Production, installation puis maintenance de l’électronique du bras muon nord. – Production de 75 cartes Silicon Pixel Interface Read- Out lancée à l’été (production terminée, actuellement en test au LLR) en vue d’équiper le futur détecteur de vertex Activités de physique – Étude de la production des quarkonia (canaux diélectrons et dimuons) Journées Projets IN2P328 ETPIPNOLLRLPC- CF Total 200912,5 + 0,5 15

29 Demandes et perspectives PHENIX Perspectives – Installation des cartes S.P.I.R.O. courant 2010 puis test de l’ensemble. – Participation à l’analyses des données. – Participation à la prise de données 10 (décembre 09 – juin 10). – Poursuite des activités phénoménologiques Demandes – IPNO : 5,5 k€ – LLR : 40k€ – LPC-CF : 17 k€ Journées Projets IN2P329

30 Projets Structure du nucl é on: GPDs@JLab Facteur de forme@GSI

31 GPDs (DVCS Hall A&B@JLab) Quelles sont les distributions (corrélées) en position –transverse- et impulsion –longitudinale- des quarks dans le nucléon? (Accès à la contribution du moment orbital des quarks au spin du nucléon) Expériences de diffusion Compton virtuelle ep->ep  pour mesurer une série d’observables (sections efficaces non-polarisées et polarisées -faisceau, cible long/trans,.,…-) et extraire les Distributions de Partons Généralisées. Timelike FFs (PANDA@GSI) Quels sont les facteurs de forme du proton? Détermination |G E | et |G M | jusqu’à 14 (GeV/c) 2 Comportement asymptotique (q 2 = 28 (GeV/c) 2 ) Description unifiée de G E et G M en Time-Like et Space-Like pp  e + e - sub-threshold FFs: pp  e + e -   Transition Distribution Amplitude: pp  e + e - X (X= ,    Canaux hadroniques: pp      (K + K - ) (très grand t)

32 IPN Orsay JLAB M. Guidal, S. Niccolai +2 postdocs +1 doctorant PANDA T. Hennino, R. Kunne, D. Marchand, S. Ong, B. Ramstein, E. Tomasi, J. VandeWiele, +1 postdoc +1 doctorant IPN Orsay JLAB M. Guidal, S. Niccolai +2 postdocs +1 doctorant PANDA T. Hennino, R. Kunne, D. Marchand, S. Ong, B. Ramstein, E. Tomasi, J. VandeWiele, +1 postdoc +1 doctorant LPC Clermont- Ferrand JLAB C. Hyde, C. Munoz, +2 doctorants PANDA H. Fonvieille LPC Clermont- Ferrand JLAB C. Hyde, C. Munoz, +2 doctorants PANDA H. Fonvieille LPSC Grenoble JLAB E. Voutier, + 2 postdocs +2 doctorants LPSC Grenoble JLAB E. Voutier, + 2 postdocs +2 doctorants SPhN Saclay JLAB J. Ball, H. Moutarde, S. Procureur, F. Sabatie, +1 postdoc +1 doctorant SPhN Saclay JLAB J. Ball, H. Moutarde, S. Procureur, F. Sabatie, +1 postdoc +1 doctorant Theorie P. Guichon (Saclay), B. Pire (Polytechnique) +postdocs +doctorants Theorie P. Guichon (Saclay), B. Pire (Polytechnique) +postdocs +doctorants

33 Projets Structure du nucl é on: GPDs@JLab Facteur de forme@GSI

34 Toutes les expériences JLab liées aux GPDs ont au moins un porte-parole IN2P3/SPhN : 6 GeV Publié: E99-105  electroproduction, M. Garçon, M. Guidal; Hall B) E01-113 DVCS proton, polarized beam/phase 1, M. Garçon; Hall B) E01-110 DVCS proton, polarized beam, P. Bertin, C. Hyde, F. Sabatié; Hall A E03-106 DVCS neutron polarized beam, P. Bertin, C. Hyde, F. Sabatié, E. Voutier; Hall A Données prises en 2009: E-06-003 (DVCS proton polarized beam/phase 2, Hall B, M. Garçon), E-05-114 (DVCS proton long. polarized target, Hall B, S. Niccolai), E-08-024 (DVCS 4 He polarized beam, Hall B, E. Voutier), Données en 2010: E-07-007 (DVCS proton polarized beam/phase 2, Hall A, C. Munoz, C. Hyde, E-08-025 (DVCS neutron polarized beam/phase 2, Hall A, C. Hyde), Données en 2011: E-08-021 (DVCS, proton trans. polarized target, Hall B, M. Guidal, F. Sabatié), 12 GeV E12-06-114 (DVCS proton polarized beam, Hall A, C. Hyde, B. Michel, C. Munoz), E12-06-119 (DVCS proton polarized beam, Hall B, M. Garçon, F. Sabatié), LOI DVCS neutron (S Niccolai, M. Guidal, Hall B) En préparation (DVCS polarized 3 He, Deep Virtual  Production, Hall A)

35 Expérience DVCS nucléaire sur un noyau d’hélium en cours de prise de données. Radial Time Projection Chamber Helium bag CLAS (Hall B) Cible polarisée transverse HDice (2011) Expériences DVCS polarisé sur le proton et sur une cible de protons polarisés longitudinalement réalisées en 2009. Expériences prévues 2009-2011

36 CLAS12 (Hall B) Détecteur de neutron de recul équipé de MCP-PMTs (insensibles au champ magnétique) CND CTOF Central Tracker INFN Frascati, INFN Genova, IPN Orsay, LPSC Grenoble Saclay University of Glasgow FP7

37 Positrons Polarisés JLab / LPC Clermont Ferrand / LPSC Grenoble  Un faisceau intense d’ électrons longitudinalement polarisés produit un faisceau de photons circulairement polarisés qui, par création de paires dans une seconde cible, produit un faisceau de positrons longitudinalement polarisés.  La démonstration de ce principe de fonctionnement est l’objectif de l’expérience envisagée à JLab qui se déroulerait en deux étapes sur les années 2010 et 2011. 8 Demande de budget prévisible Mécanique/Calorimétrie/Electronique/Acquisition 75 k€ (2010) + 75 k€ (2011) + Missions (20 k€/an)  Collaboration élargie en cours de constitution.  Calibration du polarimètre en électrons dans le courant 2010.  Caractérisation des positrons en 2011.

38 DVCS@JLab 2010 : Installation, prise de données E07-007+E08-025 (séparation des termes Re[DVCS † BH] et DVCS 2 ) Hall A LPC Demande 2010 : Total 150K€ Frais de missions: 103 k€ Equipement : 47 k€ + Contribution ANR: Missions, PostDoc, CDD ingénieur (6 mois) CDD visiteur scientifique ( 3 mois) + Contribution JLab 40k$ (per diem) A venir 2011-2015 : + 1 embauche CR

39 IPNO Frais de missions : 35 k€ Fonctionnement : 5 k€ Frais de missions : 30 k€ LPSC A venir (2011-2013) : contribution importante à CLAS12 (détecteur à neutron du détecteur central pour n-DVCS) + R&D sur un nouveau concept de source de positrons polarisés Missions (LPSC+IPNO): ~60k€/an, équipement: ~200k€/an Equipement : 45 k€ Calibration & Analyse DVCS 4He Shifts & Réunions de Collaboration => 3 embauches CR (2010 -- 2013) Calibration & Analyse DVCS Shifts & Réunions de Collaboration R&D sur détecteur central CLAS12 Hall B + 1 embauche CR DVCS@JLab

40 Projets Structure du nucl é on: GPDs@JLab Form factors@PANDA

41 Activités et réalisations 2009 Démonstration de la faisabilité de l’expérience – Réjection du bruit de fonds hadronique par un facteur ~10 9  rapport B/S << 1% – Détermination séparée de G E et G M – Mesure de |G M | jusqu’à 28 (GeV/c) 2 – Contribution au Physics Book – Contribution au TDR calorimètre – Reconnaissance de l’impact du programme « structure du nucléon » dans PANDA Développement du programme de physique Réalisation Prototype 60 cristaux Etudes thermiques et mécaniques calorimètre 2 conférences invitées + de nombreuses présentations à des groupes de travail (PANDA, GDR nucléon) 1 article soumis à EPJA Précision sur R=|G E /G M | (hyp: G E =G M )

42 Activités et demande 2010 Projet pour 2010 – Elargir le domaine de physique – Concrétiser les études de R&D – Proposer une contribution pour la phase de construction proprement dite. Demande de budget: 59.5 k€ – Equipement: calorimètre et simulation; 28.5 k€ Etude aspects de refroidissement inter-secteurs Achat refroidisseur Grille de calcul (nouveau framework PANDAroot) – Missions de travail: 22 k€ – Congrès: 9 k€ Demande en personnel – Maintien du potentiel technique du service Instrumentation de l’IPN – Embauche CR

43 Demande de budget 2010: 19.5 k€ 10.5 k€ pour missions de travail (réunion d’analyse, upgrade HADES, réunion générale de collaboration à GSI, tests sous faisceau + expérience eventuelle en fin d’année) 9k€ pour le fonctionnement (dont 5 k€ pour common funds/MOU) HADES en 2010 Implication IPN prévue en 2010: participation à l’upgrade du détecteur, m aintenance des chambres MDC4 Analyse des réactions p+p (voies hadroniques et Dalitz Decay du  ) préparation des expériences en faisceau de pions ( > 2011) Travaux théoriques phénoménologiques personnel actuel: ~2 FTE en 2010 T. Hennino, T. Liu (PhD 3 ème année ), B. Ramstein, M. Sudol (post-doc) demande de BDI pour 2010, demande de poste permanent sur HADES/PANDA

44 THEORIE

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49 Laboratoires sans groupe théorie CPPM ( CPT ) LLR ( CPhT ) LAPP ( LAPTH )

50 RECRUTEMENT Concours CNRS CR1 02/03 CDD, postocs, visiteurs (appel d’offre)

51 FINANCEMENT Fonctionnement (demande transmise par le directeur du laboratoire) IN2P3 et « soutiens croisés » Appel à projets IN2P3 crédits CDD, postdocs, visiteurs PEPS Projet exploratoire pluridisciplinaire implique plusieurs instituts

52 RELATIONS AVEC INP Allocation des moyens humains et budgétaires Suivi des carrières (évaluation, promotion, accueil en délégation) Programmes de coopération scientifique (LIA, PICS) Evaluation des groupes théorie (AERES, CN, CS)

53 PROJET THEORIE Evaluation Politique scientifique Allocation des moyens