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I describe in this HDR the scientific works that I have done since my PhD, defended in 1994. The first part of these works was devoted to the development of detectors within the BaBar experiment. The second part, more extensively described here, was the study of the di-leptonic events produced in the ALEPH experiment at LEP2. In the BaBar experiment, I initially contributed to the feasibility study of a Cerenkov counter dedicated to the identification of charged particles. I had then the responsibility of the construction of a wire chamber for the monitoring of the gain, installed in the gas distribution system of the BaBar drift chamber. These activities included design and simulation of instruments as well as analysis of tests data. Then, I participated to the LEP2 data analysis by measuring cross-sections and forward-backward asymmetries of the di-leptonic processes. I made the interpretation of these measurements under various scenarios of new physics beyond the Standard Model, such as four fermions contact interactions, extra-dimensions and production of sneutrinos with R-parity violation. Moreover, I participated to the combination of the di-leptonic results from the four LEP experiments. Those years between construction of detectors and data analysis in the field of electroweak physics make me join today the thematic of neutrinos. The research plan that I present here focuses on this thematic, especially on my future involvement in the Laguna-LBNO project. Finally, I describe also here my various scientific outreach activities, especially toward the scholars, because, in addition to my research and teaching, this is a non-negligible part of my activity in the past decade., Sont décrits dans cette HDR, les travaux scientifiques que j'ai réalisés depuis ma thèse, soutenue en 1994. La première partie de ces travaux fut consacrée à la construction et au développement de détecteurs au sein de l'expérience BaBar. La seconde partie, plus longuement développée ici, fut l'étude des processus di-leptoniques e+e- ->l+l- au sein de l'expérience ALEPH à LEP2. Dans l'expérience BaBar, j'ai tout d'abord contribué à l'étude de faisabilité d'un compteur Cerenkov à seuil dédié à l'identification des particules chargées. J'ai ensuite eu la responsabilité de la construction d'une chambre à fils de contrôle du gain installée dans le système de gaz de la chambre à dérive de BaBar. Ces activités incluaient un travail de conception et de simulation de détecteurs ainsi qu'un travail d'analyse de données de tests. J'ai ensuite participé à l'analyse des données de LEP2 par la mesure des sections efficaces et des asymétries avant-arrière des processus di-leptoniques. J'ai effectué l'interprétation de ces mesures dans le cadre de différents scénarios de nouvelle physique au-delà du Modèle Standard, tels que les interactions de contact à quatre fermions, les dimensions supplémentaires ou la production de sneutrinos avec violation de R-parité. J'ai de plus participé à la combinaison des résultats di-leptoniques des quatre expériences LEP. Ces années passées entre construction de détecteurs et analyse de données dans le domaine de la physique électrofaible m'incitent à rejoindre aujourd'hui la thématique des neutrinos. Le projet de recherche que je présente est centré sur cette thématique, notamment sur mon implication future dans le projet Laguna-LBNO. Enfin, je décris aussi dans ce mémoire mes différentes activités de diffusion scientifique, notamment auprès du public scolaire, car, en plus de mon travail de recherche et d'enseignement, c'est un aspect important de mon activité de ces dix dernières années.

I describe in this HDR the scientific works that I have done since my PhD, defended in 1994. The first part of these works was devoted to the development of detectors within the BaBar experiment. The second part, more extensively described here, was the study of the di-leptonic events produced in the ALEPH experiment at LEP2. In the BaBar experiment, I initially contributed to the feasibility study of a Cerenkov counter dedicated to the identification of charged particles. I had then the responsibility of the construction of a wire chamber for the monitoring of the gain, installed in the gas distribution system of the BaBar drift chamber. These activities included design and simulation of instruments as well as analysis of tests data. Then, I participated to the LEP2 data analysis by measuring cross-sections and forward-backward asymmetries of the di-leptonic processes. I made the interpretation of these measurements under various scenarios of new physics beyond the Standard Model, such as four fermions contact interactions, extra-dimensions and production of sneutrinos with R-parity violation. Moreover, I participated to the combination of the di-leptonic results from the four LEP experiments. Those years between construction of detectors and data analysis in the field of electroweak physics make me join today the thematic of neutrinos. The research plan that I present here focuses on this thematic, especially on my future involvement in the Laguna-LBNO project. Finally, I describe also here my various scientific outreach activities, especially toward the scholars, because, in addition to my research and teaching, this is a non-negligible part of my activity in the past decade.; Sont décrits dans cette HDR, les travaux scientifiques que j'ai réalisés depuis ma thèse, soutenue en 1994. La première partie de ces travaux fut consacrée à la construction et au développement de détecteurs au sein de l'expérience BaBar. La seconde partie, plus longuement développée ici, fut l'étude des processus di-leptoniques e+e- ->l+l- au sein de l'expérience ALEPH à LEP2. Dans l'expérience BaBar, j'ai tout d'abord contribué à l'étude de faisabilité d'un compteur Cerenkov à seuil dédié à l'identification des particules chargées. J'ai ensuite eu la responsabilité de la construction d'une chambre à fils de contrôle du gain installée dans le système de gaz de la chambre à dérive de BaBar. Ces activités incluaient un travail de conception et de simulation de détecteurs ainsi qu'un travail d'analyse de données de tests. J'ai ensuite participé à l'analyse des données de LEP2 par la mesure des sections efficaces et des asymétries avant-arrière des processus di-leptoniques. J'ai effectué l'interprétation de ces mesures dans le cadre de différents scénarios de nouvelle physique au-delà du Modèle Standard, tels que les interactions de contact à quatre fermions, les dimensions supplémentaires ou la production de sneutrinos avec violation de R-parité. J'ai de plus participé à la combinaison des résultats di-leptoniques des quatre expériences LEP. Ces années passées entre construction de détecteurs et analyse de données dans le domaine de la physique électrofaible m'incitent à rejoindre aujourd'hui la thématique des neutrinos. Le projet de recherche que je présente est centré sur cette thématique, notamment sur mon implication future dans le projet Laguna-LBNO. Enfin, je décris aussi dans ce mémoire mes différentes activités de diffusion scientifique, notamment auprès du public scolaire, car, en plus de mon travail de recherche et d'enseignement, c'est un aspect important de mon activité de ces dix dernières années.

We have measured at GANIL, with the high resolution spectrometer SPEG, the elastic scattering of several neutron rich secondary beams (6He, 10Be and 11Be) on a polypropylene target and the charge exchange reaction p(6He, 6Li)n. These exotic beams were produced by nuclear fragmentation and re-focalized with the SISSI device (superconducting solenoids). The signature of a halo structure in these nuclei has been analysed. Special attention has been paid to several aspects of the associated calculations namely, the proton and neutron density distributions and the small binding energy for the last nucleons in these exotic nuclei. Break-up mechanisms are seen to play an important role in these nuclei; Nous avons mesuré au GANIL avec le spectromètre à haute résolution SPEG, la diffusion élastique de différents faisceaux secondaires riches en neutrons (6He, 10Be et 11Be) sur une cible de polypropylène, ainsi que la réaction d'échange de charge p(6He, 6Li)n. Ces faisceaux secondaires ont été produits par fragmentation nucléaire et relocalisé par le système de solénoïdes supraconducteurs SISSI. La signature d'une structure à halo dans ces noyaux est analysée dans ce travail. Une attention particulière a été apportée à certains aspects des calculs, en particulier en ce qui concerne les distributions de densité de protons et de neutrons et les faibles énergies de liaison pour les derniers nucléons de ces noyaux. Il a été mis en évidence l'importance des mécanismes de cassure pour ces noyaux exotiques.

This work deals with the precise measurement of the absolute angular position of the elastic 208pb+208pb scattering cross section oscillations. The main objective is to verify if all of the elastic scattering ingredients are known even with an angular position precision of a few milli-degrees or if it is necessary to introduce new elements such as the color van der Waals force. This experiment was performed at Ganil. We obtained a precision of 0.004 deg. on the absolute cross section oscillation position and an angular shift of a few hundredths of degrees in relation to the expected position of a pure coulomb scattering. The attainment of this precision required particular precautions in the measurement of the absolute energy target position and scattering angle. First, the angular straggling on a thin target and the production of δ electrons during the scattering is studied. Next the origin of the angular shift is examined by the calculation of all the potentials that act during the scattering. The agreement between experimentation and theory allowed us to set a new limit on the color van der Waals interaction.; Dans ce travail la mesure précise de la position angulaire absolue des oscillations de la section efficace de la diffusion élastique 208Pb+208Pb est étudiée. L'objectif principal est de vérifier si tous les ingrédients d'une diffusion élastique sont connus même lorsque la précision angulaire est de quelques milli-degrés, ou s'il l'on doit introduire des éléments nouveaux comme une force de van der Waals de couleur. L’expérience a été réalisée au GANIL, une précision de 0.004 deg. a été obtenue sur la position absolue des oscillations et un décalage de quelques centièmes de degrés par rapport a la position attendue pour une diffusion purement coulombienne a été observe. L'obtention de cette précision a nécessite des précautions particulières dans la mesure absolue de l’énergie, de la position de la cible et de l'angle de diffusion. Il est d'abord étudie la dispersion angulaire dans une cible mince et la production d’électrons δ lors de la diffusion. Ensuite l'origine du décalage angulaire des oscillations de la section efficace a été étudiée par le calcul de tous les potentiels présents lors de la diffusion. L'accord entre expérience et théorie a permis d'instaurer une nouvelle limite de l'interaction de van der Waals de couleur.

We have measured at GANIL, with the high resolution spectrometer SPEG, the elastic scattering of several neutron rich secondary beams (6He, 10Be and 11Be) on a polypropylene target and the charge exchange reaction p(6He, 6Li)n. These exotic beams were produced by nuclear fragmentation and re-focalized with the SISSI device (superconducting solenoids). The signature of a halo structure in these nuclei has been analysed. Special attention has been paid to several aspects of the associated calculations namely, the proton and neutron density distributions and the small binding energy for the last nucleons in these exotic nuclei. Break-up mechanisms are seen to play an important role in these nuclei, Nous avons mesuré au GANIL avec le spectromètre à haute résolution SPEG, la diffusion élastique de différents faisceaux secondaires riches en neutrons (6He, 10Be et 11Be) sur une cible de polypropylène, ainsi que la réaction d'échange de charge p(6He, 6Li)n. Ces faisceaux secondaires ont été produits par fragmentation nucléaire et relocalisé par le système de solénoïdes supraconducteurs SISSI. La signature d'une structure à halo dans ces noyaux est analysée dans ce travail. Une attention particulière a été apportée à certains aspects des calculs, en particulier en ce qui concerne les distributions de densité de protons et de neutrons et les faibles énergies de liaison pour les derniers nucléons de ces noyaux. Il a été mis en évidence l'importance des mécanismes de cassure pour ces noyaux exotiques.

This work deals with the precise measurement of the absolute angular position of the elastic 208pb+208pb scattering cross section oscillations. The main objective is to verify if all of the elastic scattering ingredients are known even with an angular position precision of a few milli-degrees or if it is necessary to introduce new elements such as the color van der Waals force. This experiment was performed at Ganil. We obtained a precision of 0.004 deg. on the absolute cross section oscillation position and an angular shift of a few hundredths of degrees in relation to the expected position of a pure coulomb scattering. The attainment of this precision required particular precautions in the measurement of the absolute energy target position and scattering angle. First, the angular straggling on a thin target and the production of δ electrons during the scattering is studied. Next the origin of the angular shift is examined by the calculation of all the potentials that act during the scattering. The agreement between experimentation and theory allowed us to set a new limit on the color van der Waals interaction., Dans ce travail la mesure précise de la position angulaire absolue des oscillations de la section efficace de la diffusion élastique 208Pb+208Pb est étudiée. L'objectif principal est de vérifier si tous les ingrédients d'une diffusion élastique sont connus même lorsque la précision angulaire est de quelques milli-degrés, ou s'il l'on doit introduire des éléments nouveaux comme une force de van der Waals de couleur. L’expérience a été réalisée au GANIL, une précision de 0.004 deg. a été obtenue sur la position absolue des oscillations et un décalage de quelques centièmes de degrés par rapport a la position attendue pour une diffusion purement coulombienne a été observe. L'obtention de cette précision a nécessite des précautions particulières dans la mesure absolue de l’énergie, de la position de la cible et de l'angle de diffusion. Il est d'abord étudie la dispersion angulaire dans une cible mince et la production d’électrons δ lors de la diffusion. Ensuite l'origine du décalage angulaire des oscillations de la section efficace a été étudiée par le calcul de tous les potentiels présents lors de la diffusion. L'accord entre expérience et théorie a permis d'instaurer une nouvelle limite de l'interaction de van der Waals de couleur.