Note ABES Study of the cosmic muon-induced background for the theta 13 angle in the Double Chooz neutrino oscillation experiment Étude du bruit de fond d'origine cosmique pour la mesure de l'angle de mélange theta 13 au sein de l'expérience Double Chooz Double Chooz Neutrino Bruits de fond Neutrons rapides Fuite Double Chooz Neutrino Background Fast neutrons Leak Gamer Theta 13 539.7 Antineutrinos Oscillations des neutrinos Muons Bruit Désintégration bêta L’expérience Double Chooz, située sur le site de la centrale nucléaire de Chooz dans la région des Ardennes en France, étudie la disparition des antineutrinos. Le but principal de l’expérience est de mesurer avec une grande précision l’amplitude d’oscillation sin2 2θ13 des antineutrinos émis par les deux réacteurs de la centrale de Chooz. La précision de cette mesure dépend fortement d’une connaissance précise des taux et de la forme des spectres des bruits de fond qui contaminent la sélection finale des antineutrinos en particulier dans la gamme d’énergie où l’oscillation des neutrinos est attendue. Nous avons étudié dans la présente thèse le bruit de fond d’origine cosmique dans l’expérience Double Chooz. En effet, les muons cosmiques traversant les détecteurs ou interagissant dans le voisinage immédiat sont la principale source de bruit de fond observés dans l’expérience Double Chooz. Deux types de bruits de fonds sont analysés et présentes dans cette thèse : les neutrons rapides (FN) et la double capture de neutrons (DnC). Des techniques d’identification dédiées ont été développées pour chacun de ces bruits de fond et, par conséquent, les formes spectrales et les taux associés ont été́ déterminés. Les valeurs obtenues dans le cadre de ce travail servent de paramètres d’entrée dans le fit final d’où la valeur de θ13 est extraite. La dernière mesure publiée par la collaboration Double Chooz est sin2 2θ13 = 0.119 ± 0.016. The Double Chooz experiment is- a reactor antineutrino disappearance experiment located on the site of the Chooz nuclear power plant in the Ardennes region in France. The principal aim of the experiment is a high precision measurement of the oscillation amplitude sin2 2θ13 of the antineutrinos emitted from the two reactor cores of the Chooz power plant. The robustness and accuracy of this measurement depends strongly on a precise knowledge of the rates and spectral shapes of the backgrounds that contaminate the antineutrinos selection over the neutrino oscillation expected region. We have studied in the present thesis the muon induced background in the Double Chooz experiment. Indeed, cosmic muons crossing the detectors or interacting in the neighborhood constitute the main source of background events encountered in Double Chooz. Two distinct backgrounds analysis are presented in this thesis: fast neutrons (FN) and double capture of neutrons (DnC). Dedicated identification techniques have been developed for each of these backgrounds and, consequently, the associated spectral shapes and rates have been determined. The values obtained in this work serve as inputs in the final fit whence the θ13 value is extracted.The latest measurement released by the Double Chooz collaboration is sin2 2θ13 = 0.119 ± 0.016. Electronic Thesis or Dissertation Text en fr PDF 4832960 Université de Strasbourg Strasbourg 2019-12-31 https://theses.hal.science/tel-05283185 application/pdf 4540670 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2018/Kale_Sayi_Kenny_2018_ED182.pdf https://theses.hal.science/tel-05283185 https://theses.fr/2018STRAE008/abes https://theses.hal.science/tel-05283185 https://theses.hal.science/tel-05283185 Kale Sayi Kenny 1988-02-08 FR 231536208 https://theses.fr/2018STRAE008 2018STRAE008 https://doi.org/10.70675/59df43e3z4989z4101zb7b9z74bb003da2ec 2018-07-09 Physique des particules élémentaires Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Jollet Cécile MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 069639566 Baudot Jérôme MADS_PRESIDENT_DU_JURY 151229856 Tonazzo Alessandra MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 148113613 Piquemal Fabrice MADS_RAPPORTEUR_1 150045360 Giganti Claudio MADS_RAPPORTEUR_2 168048493 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 156500019 Institut pluridisciplinaire Hubert Curien. Département écologie, physiologie et éthologie (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 93777 19070442X ddc:530 Jollet Cécile Baudot Jérôme Tonazzo Alessandra Piquemal Fabrice Giganti Claudio École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) Institut pluridisciplinaire Hubert Curien. Département écologie, physiologie et éthologie (Strasbourg) PDF 4832960