Measurement of the response of the central ATLAS calorimeter to pions with energy in the range 3-250 GeV. Calibration of the hadronic calorimeter photomultipliers using a laser system.

DU : 1693, EDSF: 628The Large Hadron Collider (LHC) is the machine that will provide the highest ever produced energy in the center of mass, reaching the value of √ s=14 TeV for proton-proton collisions. The work presented in this thesis is oriented into two axis: the calibration of the photomultipliers of the ATLAS hadronic calorimeter (TileCal) with a LASER system and the study of the response of the ATLAS calorimeters (LAR+TileCal) exposed to pions with energy between 3 and 250 GeV at 2004 combined test beam. After a description of the ATLAS detector, the LASER calibration system is described; after the description of the mechanical and electronical components, the results of the LASER system commissioning and of the TileCal photomulipliers calibration are presented. The last two chapters are dedicated to the study of the TileCal response to high energy pions (20-250 GeV) and low energy pions (3-10 GeV) respectivelyATLAS est l'une des quatre expériences installées au CERN, dans le cadre du projet LHC (Large Hadron Collider). Ce document présente une étude de la calibration des photomultiplicateurs (PM) du calorimètre hadronique d'ATLAS avec un système laser et une analyse de la réponse en énergie des calorimètres d'ATLAS à des pions chargés d'énergie comprise entre 3 et 250 GeV. L'étude débute par la description de la calibration des PM du calorimètre hadronique. Les résultats produits à l'issue de l'analyse ont démontré que le système est très performant. Nous sommes capables de mesurer la stabilité avec une précision de 0.2%. Cette mesure est en accord avec la valeur attendue. L'analyse de la réponse des calorimètres est divisée en deux parties. On s'intéresse à la réponse des calorimètres aux pions des haute énergie (20-250 GeV). L'étude se termine avec l'analyse de la réponse basse énergie (3-9 GeV