Soutenance de thèse

mardi 24 septembre 2024 à 15:00

Amphi Georges BESSE

Étude de la stabilité spatiale de XENONnT avec le 83mKr et reconstruction des évènements multiples à haute énergie

Johan Loizeau

Subatech (équipe Xénon)

Au sein des interrogations actuelles de la physique contemporaine, celles de la nature de la matière noire et des propriétés des neutrinos comptent parmi les plus importantes. L'observation d'événements rares permettrait alors de répondre à ces questionnements. Avec sa chambre à projection temporelle contenant une cible de xénon liquide de 5,9 tonnes et son très faible bruit de fond, XENONnT se positionne comme un concurrent sérieux dans la recherche des WIMP, une particule candidate de la matière noire. Par son grand volume, le contrôle de la stabilité spatiale du détecteur est indispensable. L'utilisation du 83mKr comme source de calibration interne est adapté à la gamme en énergie des reculs de WIMP et à la dimension de l'instrument. De plus, l'isotope 136 naturellement présent dans le xénon liquide est une source de double désintégration beta. Il permet, en association avec le bruit de fond faible de XENONnT, de participer à la recherche de la désintégration double beta sans émission de neutrino dont l'observation permettrait de déterminer que le neutrino est une particule de Majorana. L'énergie de cette désintégration étant plus grande que celle attendue pour la recherche de matière noire, une méthode de reconstruction spécifique de ces événements à plus haute énergie a dû être développé en utilisant les données de calibration au 232Th.