Visualiseur de collisions de particules
Comment utiliser le visualiseur d'événements
- Choisissez un type d'événement et cliquez sur Collision. Les protons se rencontrent au centre et les produits traversent le trajectographe (cylindre intérieur), les calorimètres (l'anneau qui s'allume) et les chambres à muons (cylindres extérieurs).
- Les particules chargées se courbent dans le champ magnétique : des courbes plus serrées signifient une impulsion plus faible. Augmentez le champ pour les voir s'enrouler davantage.
- Pour les événements Z et Higgs, la masse invariante est reconstruite à partir des impulsions des leptons, c'est ainsi que ces particules sont trouvées dans les vraies données.
Questions fréquentes
Quelles sont les parties du détecteur ?
De l'intérieur vers l'extérieur : un trajectographe qui enregistre le chemin des particules chargées, des calorimètres qui arrêtent les particules et mesurent leur énergie (tours de couleur claire), et des chambres à muons à l'extérieur, que seuls les muons atteignent. Les neutrinos sortent sans laisser de trace et apparaissent comme énergie manquante.
Qu'est-ce que la masse invariante ?
La masse de la particule qui s'est désintégrée, calculée à partir des énergies et impulsions de ses produits : m² = E² − p². Deux muons issus d'un boson Z donnent environ 91 GeV ; quatre leptons issus d'un Higgs, environ 125 GeV. En la traçant pour de nombreux événements, on voit un pic à la masse de la particule au-dessus d'un fond lisse.
S'agit-il de vraies données de collision ?
Non. Les événements sont générés au hasard pour ressembler à des événements typiques du LHC : traces molles des restes de protons, jets dos à dos, ou particule lourde se désintégrant en leptons avec la bonne masse. Les vrais événements sont plus confus, avec l'empilement de plusieurs collisions simultanées.
Pourquoi les traces se courbent-elles ?
Une particule chargée dans un champ magnétique subit une force perpendiculaire à son mouvement et suit un cercle de rayon r = p ÷ (qB). Mesurer la courbure donne l'impulsion, et le sens de la courbe donne le signe de la charge.
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