Recherche de la violation des symétries CP et T dans les réactions Lambda0_b –> Lambda0 + un méson vecteur. Validation de l'architecture de lecture des canaux du détecteur de pied de gerbe de l'expérience LHCb. - Université Clermont Auvergne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2007

Recherche de la violation des symétries CP et T dans les réactions Lambda0_b –> Lambda0 + un méson vecteur. Validation de l'architecture de lecture des canaux du détecteur de pied de gerbe de l'expérience LHCb.

Résumé

This thesis probes the beauty baryon physics in the framework of the LHCb experiment. The present study deals with the Lambda0_b –> Lambda0 V decays where V is a vector meson such as J/Psi(mu+mu-), phi(K+K-), omega(pi+pi-pi0) or the rho0-omega0 (pi+pi-) mixing. These processes allow to test independently the CP symmetry, which violation has not been observed yet in the baryonic sector, and the T symmetry, which experimental proofs are limited. Among the possible perspectives, a precise measurement of the Lambda0_b lifetime could contribute to the resolution of the raising theoretical-experimental puzzle. A phenomenological model of the Lambda0_b –> Lambda0 V decays has been performed, from which branching ratios and angular distributions have been estimated. An advanced study of the reconstruction and the selection of these reactions by the LHCb apparatus shows that the channel Lambda0_b –> Lambda0 J/Psi is the dominant channel on both statistics and purity aspects. The Lambda0_b lifetime measure is the most imminent result ; the constrains on asymmetries due to CP and T violation require several data taking years. Besides, an instrumental work has been achieved on the read-out electronics, called Front-End, of the experiment preshower. This contribution takes into account the validation of the prototype boards and the development of tools required by the qualification of the 100 production boards.
Cette thèse explore la physique des baryons beaux dans le cadre de l'expérience LHCb. L'axe de recherche considéré porte sur les désintégrations Lambda0_b –> Lambda0 V avec V un méson vecteur tel que J/Psi(mu+mu-), phi(K+K-), omega(pi+pi-pi0) ou encore le mélange rho0-omega0(pi+pi-). Ces processus offrent la possibilité de tester la symétrie CP, dans un secteur (celui des baryons) où aucune violation n'a été observée, et la symétrie T, dont les preuves de sa violation sont limitées. Parmi les autres perspectives envisageables, une mesure précise du temps de vie du Lambda0_b pourrait contribuer à la résolution du puzzle théorico-expérimental aujourd'hui observé. Un modèle phénoménologique des désintégrations Lambda0_b –> Lambda0 V a été développé, à partir duquel les rapports d'embranchement et les distributions angulaires ont été estimés. Une étude approfondie de la reconstruction et de la sélection de ces réactions par le détecteur LHCb montre que le canal Lambda0_b –> Lambda0 J/Psi est le canal phare sur le plan statistique et pureté du signal. La mesure du temps de vie du Lambda0_b est le résultat le plus rapidement accessible ; les contraintes sur les asymétries dues à la violation de CP et la violation de T nécessitent plusieurs années de prise de données, avant d'obtenir un résultat significatif. En outre, un travail instrumental a été mené sur l'électronique de lecture, dite Front-End, des canaux du détecteur de pied de gerbe de l'expérience. Cette contribution comprend la validation des cartes électroniques prototypes et la mise en place des outils requis pour la qualification des 100 cartes de production.
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Dates et versions

tel-00261494 , version 1 (07-03-2008)

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  • HAL Id : tel-00261494 , version 1

Citer

E. Conte. Recherche de la violation des symétries CP et T dans les réactions Lambda0_b –> Lambda0 + un méson vecteur. Validation de l'architecture de lecture des canaux du détecteur de pied de gerbe de l'expérience LHCb.. Physique des Hautes Energies - Expérience [hep-ex]. Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2007. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00261494⟩
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