Recherche de la désintégration B+ → K+ν ̄ν au sein de l’expérience Belle II
Langue Anglais
Ce document est protégé en vertu du Code de la Propriété Intellectuelle.
Auteur : Martel, Lucas
Date de soutenance : 20-09-2023
Directeur(s) de thèse : Ripp-Baudot, Isabelle
Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....)
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
Discipline : Physique
Classification : Physique
Mots-clés libres : Belle II, SuperKEKB, Knunu, SVD, FEI, Physique des particules, Méson B, FCNC, Nouvelle Physique, Modèle Standard
Mots-clés :
- Désintégration radiative
- Collisions (physique nucléaire)
- Particules (physique)
Résumé : Cette thèse décrit la première recherche de la désintégration d’un méson B en un kaon chargé et une paire de neutrinos en utilisant une méthode de reconstruction hadronique du B compagnon au sein de l’expérience Belle II, auprès du collisionneur électron-positon asymétrique SuperKEKB situé à KEK, Tsukuba au Japon. La désintégration B+ → K+ν ̄ν opère, au niveau des quarks, à travers une transition de courant neutre à changement de saveur b → sν ̄ν. Cette désintégration n’a jamais été observée en raison du défi expérimental posé par la paire de neutrinos non détectée dans son état final. Cependant son rapport d’embranchement est prédit avec précision dans le modèle standard de la physique des particules, la mesure de ce rapport d’embranchement offre donc une opportunité unique de sonder les limites du Modèle Standard. L’analyse décrite ici tire partie de l’algorithme de Full Event Interpretation (FEI), développé par la collaboration Belle II pour reconstruire séquentiellement la désintégration la plus probable du méson Btag accompagnant le méson signal Bsig dans les évènements de type Υ (4S) → BsigBtag. L’analyse exploite un échantillon de données correspondant à une luminosité de 362fb−1 collectée à l’énergie de la résonance Υ (4S), complétée par un échantillon de 42fb−1 collecté 60 MeV en dessous de ladite résonance. Compte tenu de cet ensemble de données, la limite supérieure attendue du rapport d’embranchement de B+ → K+ν ̄ν est déterminé comme étant 2.3 × 10−5 à un niveau de confiance de 90 %, en utilisant des échantillons d’évènements simulés ainsi que des données collectées pour des canaux de contrôle spécifiques. Cette mesure attendue est compétitive avec les mesures précédentes effectuées par les expériences BaBar Belle avec des ensembles de données de 421 fb−1 et 711 fb−1 respectivement. Par ailleurs, le développement d’une méthode algorithmique pour améliorer la résolution spatiale du détecteur de vertex à pistes de silicium (SVD) de Belle II est présentée. Cette méthode corrige les effets de partage de charge entre les pistes de silicium dans le détecteur, permettant d’améliorer la résolution spatiale des modules de détection de 5 à 15 %.
Type de contenu : Text
Format : PDF
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2023STRAE010
Type de ressource : Thèse
