Séminaires et colloques
Séminaires des Doctorants 2015: V. Bonnivard, R. Kazma
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Europe/Paris
Grand Amphithéâtre
Grand Amphithéâtre
Description
V. Bonnivard: Dark matter annihilation in the Milky Way’s dwarf spheroidal galaxies
Slides: english, talk: french
Abstract: Plus de 80% de la matière de l’Univers semble se présenter sous forme de matière noire. Sa nature reste inconnue, mais elle pourrait être composée de particules massives – les « WIMPs » – dont l’annihilation serait détectable en rayonnement gamma par des expériences comme Fermi-LAT et H.E.S.S. Les galaxies naines sphéroïdes, galaxies satellites de la Voie Lactée, sont parmi les meilleures cibles pour rechercher un tel signal. Le flux de rayons gamma dans ces objets va dépendre de l’intégrale volumique de leur densité de matière noire au carré, le « facteur J », qui est nécessaire pour contraindre les propriétés des WIMPs.
Dans cette présentation, je détaillerai comment le facteur J de ces galaxies peut être reconstruit via l’analyse de Jeans des données cinématiques stellaires. Je présenterai la validation de cette technique sur des données simulées, puis l’application aux vingt-et-une galaxies connues en 2014. Neuf nouvelles galaxies ont été découvertes en mars 2015, et je présenterai pour terminer les résultats obtenus pour l’une d’entre elles, Reticulum II, pour laquelle un potentiel signal gamma a été détecté par Fermi-LAT le mois dernier.
Rabih Kazma: Imageurs C.MOS Ultra haute sensibilité
Slides: french, talk: french
Abstract: Il existe une multitude d'applications ou la détection des très faibles niveaux de lumière (jusqu'à quelques photons, voire le photon unique) est une partie clé de la mesure (imagerie médicale, astrophysique, etc. ). Dans ce contexte nous proposons d'étudier des systèmes, depuis le pixel jusqu'à l'architecture de traitement intra-pixel, qui utilisent des technologies C.MOS standards et qui permettent d'atteindre de très faibles sensibilités en utilisant en particulier des diodes SPAD (Single Photon Avalanche Photodiode).
Jusqu'à un passé récent, le seul composant permettant de détecter des niveaux aussi bas que le photon unique était le photomultiplicateur. Ce composant est volumineux, fragile, nécessite l'utilisation de haute tension, et possède une résolution spatiale faible. Depuis quelques années, il a été démontré la faisabilité de composants de type diode à avalanche réalisées à l'aide de process C.MOS standards. Ces avancées permettent de réaliser des imageurs de haute résolution et grande sensibilité.
Le travail de thèse proposé dans ce contexte consistera à comprendre et modéliser le comportement de l'élément photo sensible, puis à inclure ce type de composant dans un pixel actif intégrant l'électronique permettant de gérer la lecture et l'acquisition de l'information fournie par l'élément photosensible. Des simulations au niveau composant, pixel et système devront être mises en œuvre afin d'optimiser l'architecture de l'imageur. Enfin un prototype devra être fabriqué et caractérisé.
Slides: english, talk: french
Abstract: Plus de 80% de la matière de l’Univers semble se présenter sous forme de matière noire. Sa nature reste inconnue, mais elle pourrait être composée de particules massives – les « WIMPs » – dont l’annihilation serait détectable en rayonnement gamma par des expériences comme Fermi-LAT et H.E.S.S. Les galaxies naines sphéroïdes, galaxies satellites de la Voie Lactée, sont parmi les meilleures cibles pour rechercher un tel signal. Le flux de rayons gamma dans ces objets va dépendre de l’intégrale volumique de leur densité de matière noire au carré, le « facteur J », qui est nécessaire pour contraindre les propriétés des WIMPs.
Dans cette présentation, je détaillerai comment le facteur J de ces galaxies peut être reconstruit via l’analyse de Jeans des données cinématiques stellaires. Je présenterai la validation de cette technique sur des données simulées, puis l’application aux vingt-et-une galaxies connues en 2014. Neuf nouvelles galaxies ont été découvertes en mars 2015, et je présenterai pour terminer les résultats obtenus pour l’une d’entre elles, Reticulum II, pour laquelle un potentiel signal gamma a été détecté par Fermi-LAT le mois dernier.
Rabih Kazma: Imageurs C.MOS Ultra haute sensibilité
Slides: french, talk: french
Abstract: Il existe une multitude d'applications ou la détection des très faibles niveaux de lumière (jusqu'à quelques photons, voire le photon unique) est une partie clé de la mesure (imagerie médicale, astrophysique, etc. ). Dans ce contexte nous proposons d'étudier des systèmes, depuis le pixel jusqu'à l'architecture de traitement intra-pixel, qui utilisent des technologies C.MOS standards et qui permettent d'atteindre de très faibles sensibilités en utilisant en particulier des diodes SPAD (Single Photon Avalanche Photodiode).
Jusqu'à un passé récent, le seul composant permettant de détecter des niveaux aussi bas que le photon unique était le photomultiplicateur. Ce composant est volumineux, fragile, nécessite l'utilisation de haute tension, et possède une résolution spatiale faible. Depuis quelques années, il a été démontré la faisabilité de composants de type diode à avalanche réalisées à l'aide de process C.MOS standards. Ces avancées permettent de réaliser des imageurs de haute résolution et grande sensibilité.
Le travail de thèse proposé dans ce contexte consistera à comprendre et modéliser le comportement de l'élément photo sensible, puis à inclure ce type de composant dans un pixel actif intégrant l'électronique permettant de gérer la lecture et l'acquisition de l'information fournie par l'élément photosensible. Des simulations au niveau composant, pixel et système devront être mises en œuvre afin d'optimiser l'architecture de l'imageur. Enfin un prototype devra être fabriqué et caractérisé.