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Université de Savoie (14/05/2007), Daniel Decamp (Pr.)
ACQUISITION DE DONNEES ET SURVEILLANCE EN LIGNE DU DETECTEUR D'ONDES GRAVITATIONNELLES VIRGO
Didier Verkindt1
Virgo Collaboration(s)
(14/05/2007)

Ce mémoire présente principalement mes activités dans l'expérience Virgo de recherche d'ondes gravitationnelles.
Je rappelle cependant dans une courte introduction mes activités dans l'expérience NOMAD et je dresse, dans un premier chapitre,
un état des lieux sur la détection des neutrinos. Je décris ensuite, au chapitre 2, l'état actuel de la détection
interférométrique des ondes gravitationnelles. Le troisième chapitre, consacré à l'expérience Virgo, est suivi de
trois chapitres décrivant les domaines où j'ai apporté une contribution notable à l'expérience : le système d'acquisition
de données, la surveillance en ligne du détecteur et la recherche de bruits transitoires dans les données. Enfin,
le dernier chapitre, plus général, fait le bilan de mes activités de diffusion de la culture scientifique auprès
du grand public et auprès des scolaires.

Virgo est un interféromètre de 3 km de long destiné à la détection des ondes gravitationnelles d'origine astrophysique.
Ces ondes sont des déformations de l'espace-temps prédites par la relativité générale. Elles provoquent sur Terre
d'infimes modifications des distances théoriquement détectables par interférométrie.

J'ai contribué à la construction et à la mise en route (commissioning) de l'interféromètre Virgo, depuis 1997,
en participant à la conception, à la mise en place puis à l'amélioration de l'acquisition de données.
J'ai notamment créé le collecteur de données et fortement contribué au développement de la librairie
qui gère le transfert des données au format " frame " dans la chaîne d'acquisition. Cette librairie a permis
une grande souplesse des reconfigurations de l'acquisition de données ou des traitements en ligne tout
au long du commissioning de Virgo. L'acquisition de données soutient actuellement un flux d'environ 20 MBytes/s
(8 MBytes/s après compression) avec une latence moyenne de 2 secondes et une perte de données inférieure à 0.3%.

J'ai d'autre part créé un logiciel, le dataDisplay, qui permet de lire les données en ligne ou en différé,
de visualiser divers graphiques (données en fonction du temps, spectre, fonction de cohérence, fonction de transfert,
distributions 1D ou 2D, spectrogrammes, etc...) et d'écouter les données. Ce logiciel utilise une interface graphique
générée par la librairie Xforms et une visualisation basée sur la librairie Root développée au CERN. Le dataDisplay
est aujourd'hui utilisé de façon standard par la collaboration Virgo, que ce soit en salle de contrôle pour la
surveillance en ligne du détecteur ou en différé pour l'analyse des données enregistrées.

Je participe également à la mise en place de la qualification des données du détecteur Virgo, en fournissant notamment
les outils logiciels qui permettent de configurer de façon simple les algorithmes de surveillance en ligne du
détecteur et de son environnement. De plus, je contribue à la recherche de bruits transitoires (glitches) et j'ai
la responsabilité de la mise en lignes des algorithmes d'étude du bruit du détecteur. Ce travail est motivé par
le fait que la compréhension du détecteur est un préliminaire nécessaire à toute future recherche d'ondes gravitationnelles.

Enfin, depuis de nombreuses années je me suis intéressé à la diffusion de la culture scientifique, et j'ai été, de 2002 à 2007,
chargé de communication au LAPP. Dans ce cadre, j'ai établi des contacts avec les établissements scolaires, les structures
associatives ou les collectivités locales afin de promouvoir la curiosité pour les sciences et la démarche scientifique.
Par divers moyens (conférences dans les lycées, organisation de visites de classes au LAPP s'appuyant sur la mise en place
d'une exposition permanente, conférences grand public, participation aux Portes Ouvertes du laboratoire, création de pages web...),
j'ai tenté d'intéresser le jeune public aux sciences, de faire comprendre ce qu'est la recherche scientifique et de montrer
quels sont ses liens avec la vie quotidienne.
1 :  LAPP - Laboratoire d'Annecy le Vieux de Physique des Particules
Physique/Astrophysique/Cosmologie et astrophysique extra-galactique

Physique/Physique

Physique/Physique des Hautes Energies - Expérience
VIRGO – INTERFEROMETRE – ACQUISITION DE DONNEES – SURVEILLANCE EN LIGNE – ONDES GRAVITATIONNELLES – VULGARISATION SCIENTIFIQUE – NEUTRINOS
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