Méthode de mesure de la masse du quark top avec le détecteur ATLAS au LHC

Les objectifs du détecteur ATLAS, installé auprès du collisionneur LHC au CERN, couvrent la physique du Modèle Standard avec la mesure précise de ses paramètres et la recherche du boson de Higgs, ainsi que la physique au-delà du Modèle Standard avec la recherche de nouvelles particules prédites par diverses théories dont la Supersymétrie. Le quark top occupe une place prépondérante au sein du Modèle Standard car sa masse proche de l'échelle électrofaible en fait un candidat priviligié pour sonder la physique au-delà du Modèle Standard. Une mesure pre cise de sa masse permet par ailleurs de contraindre la masse du boson de Higgs via les corrections radiatives au propagateur du boson W, ce qui constituerait un test de cohérence du Modèle Standard en cas de découverte du boson de Higgs. La première partie de cette thèse présente les aspects théoriques liés à la masse du quark top. La deuxième partie est consacrée à la calibration du premier niveau du système de déclenchement du calorimètre électromagnétique d'ATLAS, et plus spécifiquement à la chaîne électronique de traitement analogique du signal en provenance du calorimètre. Les performances de ce système avec les rayons cosmiques et les premières collisions du LHC y sont également décrites. Enfin, la troisième partie décrit les méthodes de mesure de la masse du quark top qui ont été mises en oeuvre dans les canaux de désintégration des paires ttbar lepton plus jets et dilepton.The ATLAS detector at the LRC (CERN) is designed to study the Standard Madel, with the precise measurement of its parameters and the search of the Higgs boson, and the physics beyond the Standard Madel with the search of new particles predicted by several theories such as Supersymmetry. The top quark is distinguished in the Standard Model by its mass close to the scale of electroweak symmetry breaking and is therefore a good probe to study physics beyond the Standard Model. A precise measurement of the top quark mass is also required to constrain the mass of the Higgs boson via the radiative corrections to the W boson propagator what would be a test of consistency of the standard Model if the Higgs boson is scovered. The first part of this thesis presents the theoretical aspects of the top quark mass. The second part is devoted to the calibration of the ATLAS level-1 electromagnetic calorimeter trigger, and more specifically to the processing of the analogue signal coming form the calorimeter. The performances of this system with cosmic muons and first LHC collisions are also described. At last, the third part describes the methods for a top quark mass measurement which have been developped in the lepton plus jets and dilepton channels.ORSAY-PARIS 11-BU Sciences (914712101) / SudocSudocFranceF