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Concept
CMS (expérience)
Résumé
L'expérience CMS (du nom du détecteur Compact Muon Solenoid, en français « solénoïde compact à muons ») est une des expériences de physique des particules du Grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN.
Le détecteur CMS est situé dans une caverne souterraine à Cessy au point 5, en France, près de la frontière avec la Suisse. Il a été construit et est exploité par environ de presque , appartenant à scientifiques. Le détecteur a une forme cylindrique de de long et de diamètre, et pèse . L'aimant solénoïde de CMS est un cylindre creux de de diamètre et de générant un champ magnétique de 4 T et pesant près de 2000 t.
Un autre détecteur, ATLAS, a été bâti en un autre point du LHC et étudie la même physique que CMS par des technologies de détection différentes.
Les collaborations ATLAS et CMS sont à la fois dans une situation de compétition et de coopération pour les découvertes majeures et les mesures de précision.
Historiquement, ils prennent la succession des détecteurs CDF et D0 du Tevatron (un collisionneur proton-antiproton situé à Fermilab près de Chicago, qui a fonctionné de 1983 à 2011).
CMS est un détecteur généraliste, capable d'étudier tous les aspects des collisions de protons et d'ions lourds fournies par le collisionneur LHC.
Les buts majeurs de l'expérience sont :
de confirmer et préciser les mesures concernant le Modèle Standard de la Physique ;
de découvrir le boson de Higgs, objectif atteint en 2012 ;
d'explorer la physique à l'échelle du TeV ;
de chercher des signes de la physique au-delà du modèle standard, tels que la supersymétrie, ;
d'étudier le plasma de quarks et de gluons dans les collisions d'ions lourds (une autre expérience du LHC, Alice, est aussi consacrée à cette étude).
vignette|Panorama de la caverne du détecteur
Comme la plupart des détecteurs de physique des particules, CMS est formé de différents sous-systèmes destinés à mesurer le type de particules, la position, l'énergie et la quantité de mouvement des photons, électrons, muons et autre phénomènes (jets de hadrons) produits lors des collisions.
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