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Sciences naturelles et génie; Génie

Claude Leroy

Instrumentation et physique des particules expérimentales

Professeur titulaire

Faculté des arts et des sciences - Département de physique

Laboratoire Rene-j-a.-levesque, local 235

514 343-6722

claude.leroy@umontreal.ca

Autre courriel : leroy@lps.umontreal.ca (Travail)

Médias

Portrait du chercheur

 - © Université de Montréal

Portrait

Expertise de recherche

Étude de la physique du modèle standard des particules élémentaires et au-delà, dans le cadre de l’expérience ATLAS  à hautes énergies au Grand Collisionneur Hadronique (LHC) du CERN. Ce qui comprend la recherche et l’étude de la particule de Higgs, des particules supersymétriques et de toute physique nouvelle se manifestant dans les collisions à hautes énergies produites par le LHC. Étude du champ de radiation produit dans le détecteur ATLAS et de ses caractéristiques spectrales grâce aux détecteurs au silicium à pixels Medipix et Timepix (ATLAS-MPX et ATLAS-TPX). Ces mesures du champ de radiation dans ATLAS au CERN portent sur la détection et l’identification des particules chargées (électrons, positons, protons, anti-protons, pions, kaons, particules alpha et ions plus lourds etc…), des particules neutres (photons, neutrons, pions et kaons neutres,…).  Mesure de la luminosité du collisionneur LHC avec les détecteurs ATLAS-MPX et ATLAS-TPX par la méthode de van der Meer des déplacements des faisceaux.

Mesure de l’efficacité de détection et de reconnaissance des formes de traces des particules dans les détecteurs au silicium à pixels et des détecteurs à semi-conducteur lourd à pixels (GaAs, CdTe) faite avec l’accélérateur tandem du laboratoire R.-J. A. Lévesque de l’Université de Montréal.
Utilisation des détecteurs au silicium à pixels Medipix et Timepix avec des particules chargées, rayon-X et gamma pour des applications en imagerie (exploitation du partage de charge entre pixels) avec des résolutions spatiales au niveau du sous-micron. Mesure avec des détecteurs à pixels des champs de radiations et leurs caractéristiques spectrales dans des expériences en physique médicale  (y compris en hadron-thérapie) et dans l’espace (développement de dosimètres basés sur des détecteurs à pixels pour les missions spatiales et la station spatiale internationale). Étude des dommages par radiation et amélioration de la tenue aux radiations des détecteurs de particules exposés à de hauts niveaux de radiation (flux de neutrons et de photons, en particulier) dans divers accélérateurs de particules couvrant une large gamme d’énergies et dans des réacteurs nucléaires.

Préparation d’un programme  d’améliorations des capacités de détection (en particulier nouvelles générations de détecteurs à pixels) du détecteur ATLAS au LHC du CERN et au LHC amélioré (SLHC) avec de plus hautes énergies de collision et plus grandes luminosités et dans les futurs collisionneurs.

Biographie

Claude Leroy est professeur de physique et ancien directeur du Groupe de physique des particules au Département de physique de l’Université de Montréal. Il est spécialiste de l’instrumentation et de la physique des particules expérimentale, en particulier des désintégrations rares des muons (électrons lourds) et des pions, de la physique des neutrons et photons, de la collision de hadrons et de l’utilisation de semi-conducteurs dans les expériences de physique des particules. Il collabore avec le Laboratoire TRIUMF, situé au Canada, et participe aux recherches en physique des hautes énergies réalisées au laboratoire du CERN, en Suisse. Le Pr Leroy est membre du conseil d’administration de l’Institut de physique expérimentale et appliquée de l’Université technique tchèque à Prague et de celui du Laboratoire TRIUMF, à Vancouver. Il est membre de la Société Royale du Canada, scientifique adjoint au CERN et professeur honoraire à l’Université nationale du Pérou. Polyglotte, il se passionne pour la culture et l’histoire de la Chine.

Prix et distinctions

  • Bourse Killam 1993 - Conseil des arts du Canada
  • Société royale du Canada : Les Académies des arts, des lettres et des sciences du Canada 1989 - Société royale du Canada

Affiliations et responsabilités

Affiliations de recherche

Unités de recherche

Membre

Enseignement et encadrement

Encadrement

Thèses et mémoires dirigés (dépôt institutionnel Papyrus)

2020

Characterization of the radiation field in ATLAS using Timepix detectors

Diplômé(e) : Billoud, Thomas
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2017

Search for heavy gluons from composite Higgs model through vector-like top quark decay topologies with the atlas experiment

Diplômé(e) : Shoaleh Saadi, Diane
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2015

Mesures et analyses de la luminosité d’ATLAS grâce aux détecteurs MPX

Diplômé(e) : Soueid, Paul
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2014

LHC luminosity measurement with the ATLAS-MPX detectors

Diplômé(e) : Asbah, Nedaa
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2013

Mesure des champs de radiation dans le détecteur ATLAS et sa caverne avec les détecteurs au silicium à pixels ATLAS-MPX

Diplômé(e) : Bouchami, Jihène
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2012

Implémentation de la répartition de charge et du mode TOT pour la simulation d’un détecteur Timepix à pixels

Diplômé(e) : Dallaire, Frédérick
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2011

Étude des collisions proton-proton dans l’expérience ATLAS avec les détecteurs ATLAS-MPX

Diplômé(e) : Scallon, Olivia
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2011

Détection des événements de "Minimum Bias" et neutrons avec les détecteurs ATLAS-MPX par simulations

Diplômé(e) : Macana Goia, Jorge Andres
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2010

Étude de la réponse du détecteur ATLAS-MPX aux neutrons rapides

Diplômé(e) : Gutierrez, Andrea
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2009

Vector boson scattering at high energy at the LHC

Diplômé(e) : Idárraga Muñoz, John Paulo
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2008

Études Monte Carlo des mesures d'étalonnage aux neutrons et aux particules alpha du détecteur PICASSO

Diplômé(e) : Faust, Rachel
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2008

Effets de rayonnement sur les détecteurs au silicium à pixels du détecteur ATLAS

Diplômé(e) : Lebel, Céline
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2007

Montage expérimental et modèle de Hecht pour la caractérisation de la collection de charge [beta] de détecteurs au silicium

Diplômé(e) : Charron, Sébastien
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.
2007

Recherche du neutralino avec les détecteurs ATLAS et PICASSO

Diplômé(e) : Genest, Marie-Hélène
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.
2005

Picasso : portrait de la sensibilité des détecteurs à gouttelettes surchauffées à diverses formes de rayonnement

Diplômé(e) : Barnabé Heider, Marik
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

Projets

Projets de recherche

2015 - 2019

Major ressource support for the particle physics group at University of Montreal

Chercheur principal : Claude Leroy
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVXXXXXX-(PSA) Projet en physique subatomique
2015 - 2019

The ATLAS experiment in the CERN LHC (Applicant: R.A. McPherson

Chercheur principal : Claude Leroy
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVXXXXXX-(PSA) Projet en physique subatomique
1999 - 2016

MAJOR RESOURCE SUPPORT FOR THE PARTICLE PHYSICS GROUP AT THE UNIVERSITE DE MONTREAL

Chercheur principal : Claude Leroy
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVXXXXXX-(PSA) Projet en physique subatomique
2011 - 2015

CANADIAN CHARGED PARTICLE ACCELERATOR CONSORTIUM (CCPAC)

Chercheur principal : Sjoerd Roorda
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVXXXXXX-(ARM/MRS) Appui aux ressources majeures - Major resources support
1994 - 2015

THE ATLAS EXPERIMENT AT THE CERN LHC (APPLICANT : R MCPHERSON)

Chercheur principal : Claude Leroy
Co-chercheurs : Robert Mcpherson
Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Programmes de subvention : PVXXXXXX-(PSA) Projet en physique subatomique
2010 - 2014

MAJOR RESOURCE SUPPORT FOR THE PARTICLE PHYSICS GROUP AT THE UNIVERSITE DE MONTREAL

Chercheur principal : Claude Leroy
2009 - 2011

THE ATLAS EXPERIMENT AT THE CERN LHC (APPLICANT: R. MCPHERSON)

Chercheur principal : Claude Leroy

Rayonnement

Publications et communications

Disciplines

  • Physique
  • Génie nucléaire
  • Génie physique

Champ d’expertise

  • Physique des particules élémentaires et des champs
  • Physique nucléaire
  • Expérience ATLAS (LHC)
  • Anneaux de stockage et collisionneurs
  • Dosimétrie
  • Boson de Higgs du modèle standard
  • Accélérateurs de particules
  • Modèles au-delà du modèle standard
  • Dosimétrie / évaluation de l'exposition
  • Détecteurs semiconducteurs
  • Théories unifiées et modèles des interactions électrofaibles et fortes
  • Mécanique quantique
  • Mécanique quantique statistique