Etude par irradiation neutronique des effets de pollution de l'argon liquide sur les performances du calorimètre électromagnétique d'ATLAS

The purpose of this thesis is the study of the liquid argon purity by neutron radiation of materials constituting the electromagnetic calorimeter of the ATLAS detector. The work was accomplished within neutron radiation station at the Système d'accélérateurs Rhônes-Alpes (SARA) to study under neutron radiation the behavior of the electronic and mechanic components that will be used in the construction of the LHC and its detectors. This study was done from 1995 to 1998 has helped to select the materials less polluting to reduce the attenuation of the electromagnetic calorimeter signal during ten years of its operation. This calorimeter will be equipped with a pre-sampler which will equip its interior side to correct the energy losses in the materials of the internal detectors separating the point of collision of the two beams and the electromagnetic calorimeter. This thesis also reports our contribution to the construction of the ATLAS pre-sampler detector. We describe in this thesis the different stages of preparation and qualification of the electrodes, the Moroccan group working within the ATLAS collaboration is in charge of controlling the quality and the mechanics of the electrodes as well as the electrical control by an electronic test bench that can measure the resistance, capacitance and leakage current of each electrode. We report in the thesis the results of the measurements made of a batch of 2000 electrodes which were used for the construction of the module 0 of ATLAS. We also have a description of the test bench used for these measurements and controls.L'objet de ce mémoire est l'étude de la pureté de l'argon liquide par irradiation neutronique des matériaux constituant le calorimètre électromagnétique du détecteur ATLAS. Elle a été menée auprès d'une station d'irradiation neutron construite auprès du Système d'accélérateurs Rhônes-Alpes (SARA) pour étudier le comportement sous rayonnement neutron des composants électroniques et mécaniques qui seront utilisés dans la construction du LHC et des détecteurs. Cette étude qui a duré de 1995 à 1998 a permis de sélectionner les matériaux peu polluants afin de réduire le facteur d'atténuation du signal du calorimètre électromagnétique pendant les dix années de fonctionnement. Par ailleurs ce calorimètre sera doté d'un pré-échantilleur qui équipera sa face intérieur pour corriger les pertes d'énergie dans les matériaux des détecteurs internes séparant le point de collision des deux faisceaux et le calorimètre électromagnétique. Ce mémoire rapporte aussi notre contribution à la construction du détecteur pré-échantilleur du détecteur ATLAS. En ce qui concerne le pré-échantilleur nous décrivons dans ce mémoire les différentes étapes de préparation et de qualification des électrodes, le groupe Marocain travaillant au sein de la collaboration ATLAS est chargé de contrôler la qualité et la mécanique des électrodes ainsi que les contrôles électriques à l'aide d'un banc de test électronique qui permet de mesurer la résistance, la capacité et le courant de fuite de chaque électrode. Nous rapportons dans ce mémoire les résultats des mesures effectuées sur un lot de 2000 électrodes qui ont servi à la construction du module 0 d'ATLAS. Nous donnons aussi une description du banc de test utilisé pour ces mesures et contrôles