Academic literature on the topic 'Courants neutres changeant la saveur'

Cette thèse présente une étude des désintégrations radiatives des mésons B0 et Bs, produits lors des collisions de protons du Grand Collisionneur de Hadrons (LHC), au Laboratoire Européen de Physique des Particules (CERN),vers des états orbitallement excités. Elle s’inscrit dans le contexte de recherche indirecte de physique au-delà du Modèle Standard de la Physique des Particules. Les données récoltées par le détecteur LHCb pendant le Run 1(2011-2012) et le Run 2 (2015-2018) du LHC, correspondant à une luminosité intégrée de 8.7 fb−1, sont utilisées pour l’analyse. Une sélection optimisée des états finals comprenant deux traces chargées et un photon est mise en place, permettant de regrouper un très grand échantillon de désintégrations radiatives de hadrons beaux. Un modèle est ajusté à la masse invariante du système, permettant de soustraire statistiquement les différentes contributions de bruit de fond polluant les données.Une première analyse en amplitude est ensuite mise en place pour une étude détaillée de la structure hadronique dans le mode Bs → K+K−γ. Elle permet la première observation du mode Bs → f2j (1525)γ avec une mesure de rapport d’embranchement normalisé à celui du mode dominant Bs → φγ:B(Bs → f2j γ) = (24.1 ± 0.9 (stat) +1.6 (syst) ± 0.6 (br)) × 10−2B(Bs → φγ)−0.8C’est également le second mode de désintégration radiative du méson Bs jamais observé. Une analyse similaire est faite pour le mode B0 → K±π∓γ, et permet une mesure préliminaire du rapport d’embranchement du mode B0 → K2∗(1430)γ, normalisé à celui du mode dominant B0 → K∗0γ:(B0 K∗0(1430)γ)B(B0 → K∗0(892)γ) = (36.4 ± 0.4 (stat) ± 1.3(BR))%Une étude détaillée des erreurs systématiques affectant la mesure reste néanmoins nécessaire pour connaitre sa compétitivité vis-à-vis des mesures actuelles. Utilisant une stratégie similaire, une sélection préliminaire des modes B K0hhγ est aussi mise en place pour estimer la statistique disponible à LHCb pour ces modes qui permettraient de mesurer la polarisation du photon dans la transition b sγ. Ce travail sera à la base d’une analyse portée sur les données du Run 3 du LHC<br>This document presents studies of radiative decays of B0 and Bs mesons to orbitally excited states, produced in proton collisions at the Large Hadron Collider (LHC) of CERN (European Council for Nuclear Research). It takes place in the context of the search for new physics processes beyond the standard model of particle physics. The work is based on the data collected at the LHCb experiment during the Run 1(2011-2012) and the Run 2 (2015-2018) of the LHC, which corresponds to an integrated luminosity of about 8.7 fb−1. First, an optimised selection of the final states comprising of two charged tracks and a high energy photon is put in place, regrouping a large samples of B hadron radiative decays. Then, a mass model is fit to the data distribution, allowing to statistically subtract the background contributions in the data set.A first amplitude analysis is then developed to study the hadronic structure in the Bs → K+K−γ decay mode. Resulting from this analysis is the first observation of the Bs → f2j (1525)γ mode together with a relative branching ratio measurement:B(Bs → f2j γ) = (24.1 ± 0.9 (stat) +1.6 (syst) ± 0.6 (br)) × 10−2B(Bs → φγ) −0.8It is the second radiative decay mode observed for the Bs meson. A similar analysis is performed on the B0 → K±π∓γ mode, allowing a preliminary measurement of the relative branching ratio of B0 → K2∗(1430)γ:(B0 K∗0(1430)γ)B(B0 → K∗0(892)γ) = (36.4 ± 0.4 (stat) ± 1.3(BR))%However, a detailed systematics study is needed to assess its competitivity with previous measurements of this decay mode. Making use of a similar selection strategy, a preliminary study of B K0hhγ modes is also set up during the thesis to estimate the available statistics for these modes at LHCb, which are particularly interesting to measure the photon polarisation in the b sγ transition. This work will be the starting point of an analysis comprising the future data that will be collected during the Run 3 of the LHC

Grâce à la grande section efficace de production de paires bb, LHC offre une excellente occasion de faire des études de courants neutres changeant la saveur. Ces transitions sont sensibles aux effets de nouvelle physique. Cette thèse porte sur l'analyse des événements B->K*ee qui permettent de mesurer la fraction de photon avec une polarisation droite et donc de rechercher des signaux de nouvelle physique émis dans la transition b ->s. En effet, dans le Modèle Standard, la polarisation des photons est gauche. La paire e+e-, lors que la masse invariante de la paire de leptons est basse, provient d'un photon virtuel et permet donc de sonder la polarisation de celui-ci. Cette mesure se fait grâce à l'étude des distribution angulaires de cette désintégration à quatre corps. Une première étape est la mesure du rapport d'embranchement dans le domaine de masse 30-1000MeV=c2. En effet, cette désintégration n'a jamais été observée dans cette région, y compris auprès des usines a B a cause du très faible rapport d'embranchement. Cette analyse comportant des électrons de basse impulsion transverse est expérimentalement complexe dans un environnement tel que celui du LHC. La mesure est faite relativement au rapport d'embranchement de la désintégration B->J/Psi(ee)K*. En effet, cela permet de s'affranchir de nombreux effets expérimentaux ainsi que de la détermination absolue des efficacités. Le résultat, repose sur les données collectées par LHCb en 2011 et correspondant a une luminosité intégrée de 1 fb-1: B(B->K*ee)30-1000MeV = (3:19+0:75-0:68(stat) +/- 0:21(syst) =/-0.15(PDG)) x10-7 en utilisant la valeur PDG pour le rapport d'embranchement de la désintégration B->J/Psi(ee)K*. La dernière partie de la thèse porte sur des études Monte Carlo qui montrent que la précision sur la fraction de photon avec une polarisation droite que l'on peut espérer obtenir avec l'inclusion des données de 2012 est d'environ 0.1, comparable à la moyenne mondiale obtenue avec des méthodes différentes.

Grâce a la grande section efficace de production de paires b \bar b, LHC offre une excellente occasion de faire des études de courants neutre changeant la saveur. Ces transitions sont sensibles aux effets de nouvelle physique. Cette these porte sur l'analyse des événements B0 → K∗ 0 e+e− qui permettent de mesurer la fraction de photon avec une polarisation droite et donc de rechercher des signaux de nouvelle physique émis dans la transition b → sγ . En effet, dans le Modele Standard, la polarisation des photons est gauche. La paire e+e−, lors que la masse invariante de la paire de leptons est basse, provient d'un photon virtuel et permet donc de sonder la polarisation de celui-ci. Cette mesure se fait grâce a l'étude des distribution angulaires de cette désintégration a quatre corps. Une première étape est la mesure du rapport d'embranchement dans le domaine de masse 30-1000 MeV/c2 . En effet, cette désintégration n'a jamais été observée dans cette région, y compris auprès des usines a B a cause du très faible rapport d'embranchement. Cette analyse comportant des électrons de basse impulsion transverse est expérimentalement complexe dans un environnement tel que celui du LHC. La mesure est faite relativement au rapport d'embranchement de la désintégration B0 → J/ψ (e + e−)K∗0 . En effet, cela permet de s'affranchir de nombreux effets expérimentaux ainsi que de la détermination absolue des efficacites. Le résultat, repose sur les donnees collectees par LHCb en 2011 et correspondant a une luminosité intégrée de 1 fb−1 : B(B 0 → K∗ 0 e+e−)30−1000 MeV/c = (3.19+0.75 −0.68 (stat) ± 0.22(syst) ± 0.15(PDG)) × 10− 7 en utilisant la valeur PDG pour le rapport d'embranchement de la désintégration B0 → J/ψ (e + e−)K∗0 . La dernière partie de la thèse porte sur des études Monte Carlo qui montrent que la précision sur la fraction de photon avec une polarisation droite que l'on peut espérer obtenir avec l'inclusion des données de 2012 est d'environ 0.1, comparable a la moyenne mondiale obtenue avec des méthodes differentes.

Grâce à la grande section efficace de production de paires bb, LHC offre une excellente occasion de faire des études de courants neutres changeant la saveur. Ces transitions sont sensibles aux effets de nouvelle physique. Cette thèse porte sur l'analyse des événements B-&gt;K*ee qui permettent de mesurer la fraction de photon avec une polarisation droite et donc de rechercher des signaux de nouvelle physique émis dans la transition b -&gt;s. En effet, dans le Modèle Standard, la polarisation des photons est gauche. La paire e+e, lors que la masse invariante de la paire de leptons est basse, provient d'un photon virtuel et permet donc de sonder la polarisation de celui-ci. Cette mesure se fait grâce à l'étude des distribution angulaires de cette désintégration à quatre corps. Une première étape est la mesure du rapport d'embranchement dans le domaine de masse 30-1000MeV=c2. En effet, cette désintégration n'a jamais été observée dans cette région, y compris auprès des usines a B a cause du très faible rapport d'embranchement. Cette analyse comportant des électrons de basse impulsion transverse est expérimentalement complexe dans un environnement tel que celui du LHC. La mesure est faite relativement au rapport d'embranchement de la désintégration B-&gt;J/Psi(ee)K*. En effet, cela permet de s'affranchir de nombreux effets expérimentaux ainsi que de la détermination absolue des efficacités. Le résultat, repose sur les données collectées par LHCb en 2011 et correspondant a une luminosité intégrée de 1 fb-1: B(B-&gt;K*ee)30-1000MeV = (3:19+0:75-0:68(stat) +/- 0:21(syst) =/-0.15(PDG)) x10-7 en utilisant la valeur PDG pour le rapport d'embranchement de la désintégration B-&gt;J/Psi(ee)K*. La dernière partie de la thèse porte sur des études Monte Carlo qui montrent que la précision sur la fraction de photon avec une polarisation droite que l'on peut espérer obtenir avec l'inclusion des données de 2012 est d'environ 0.1, comparable à la moyenne mondiale obtenue avec des méthodes différentes<br>The high bb cross section produced by the LHC offers an excellent opportunity for thestudy of flavour changing neutral current B decays, where the effects of new physics can be probed. This thesis presents an analysis of the rare decay B-&gt;K*ee which can be used to measure the polarisation of the photon in the b -&gt; s transition. When the dilepton mass is low, the ee pair comes predominantly from a virtual photon, and the polarisation can be accessed via an angular analysis. It is predicted to be predominantly left handed in the Standard Model, and therefore an enhanced right handed amplitude would be a sign of new physics. A first step is to measure the branching fraction in the dilepton mass range, 30 MeV to 1 GeV. This decay has not yet been observed in this region, due to its small branching ratio. The analysis involves electrons with low transverse momentum, and is thus experimentally complex in the hadronic environment at the LHC. The branching ratio is measured relative to that of B-&gt;J/Psi(ee)K*, which eliminates both certain experimental effects, and the need to determine absolute effciencies. The result is obtained with an integrated luminosity of 1 fb-1 of pp collisions, collected by LHCb during 2011 and is found to be:B(B-&gt;K*ee)30-1000MeV = (3:19+0:75-0:68(stat) +/- 0:21(syst) =/-0.15(PDG) x10-7 when using the PDG value for the B-&gt;J/Psi(ee)K* branching ratio. The last part of the thesis presents Monte Carlo studies, showing that with the inclusion of the 2012 data sample, the expected sensitivity on the fraction of right handed polarisation is approximately 0.1, which is comparable with the world average obtained with different methods