1023 articles – 5281 Notices  [english version]
HAL : tel-00534753, version 1

Fiche détaillée  Récupérer au format
Université Claude Bernard - Lyon I (18/10/2010), Dario Autiero (Dir.)
Versions disponibles :
Recherche des oscillations de neutrinos par apparition du $\nu_\tau$ avec désintégration muonique du $\tau$ dans l'expérience OPERA
Ngoc Tiem Tran1
(18/10/2010)

La physique des oscillations de neutrinos occupe une place majeure dans les études s'intéressant à cette particule. Le mécanisme des oscillations, basé sur un changement d'état de saveur d'un neutrino durant sa propagation, permet d'élucider les déficits observés de neutrinos solaires et atmosphériques et apporte des indications intéressantes de physique au delà du Modèle Standard par l'étude des angles de mélanges et du schéma de masse des neutrinos. L'expérience OPERA est la première expérience conçue pour observer l'apparition d'un $\nu_\tau$ par l'oscillation $\nu_\mu \rightarrow \nu_\tau$ dans le faisceau CNGS allant du CERN vers le Gran Sasso. OPERA est un détecteur hybride combinant à la fois la technique d'une détection électronique en temps réel et la technique de la chambre à brouillard à émulsion ou ECC (EmulsionCloud Chamber). Le détecteur ECC est un détecteur massif (cible) composé de 150000 briques dont chacune est constituée de feuilles de plombs, utilisées comme cible, alternées avec des émulsions nucléaires dont la précision de reconstruction des traces est de l'ordre du micron. Le détecteur comprend également deux spectromètres avec des plaques de fer magnétisé de 5 cm d'épaisseur alternées avec les détecteurs RPC (Resistive Plate Chamber) associés à six ensembles de drift tubes (PT) pour la mesure de la charge et de l'impulsion du muon, et un plan de veto servant à la rejection des particules extérieures à la cible. Cette technique permet en même temps une résolution spatiale très poussée et la réalisation d'une cible très massive (~ kt) qui sont deux conditions nécessaires à l'observation topologique de la désintégration du tau provenant des interactions en courant chargé du $\nu_\tau$ . Cette thèse présente une étude sur la désintégration du tau dans le canal muonique. Elle a contribué 1) au développement d'un algorithme de sélection des interactions de neutrinos dans la cible, 2) aux études sur l'identification du muon dans les détecteurs électroniques et la connexion de sa trace avec celles reconstruites dans les émulsions, qui représentent un point fondamental aussi bien pour l'identification du $\tau$ que pour le reject du fond charmé, 3) au calcul du bruit de fond charmé, 4) au développement d'un réseau de neurones pour discriminer le signal de la particule$\tau$ du fond charmé indépendamment de l'identification du muon dans les détecteurs électroniques, 5) aux résultats de recherche des oscillations dans ce canal sur un sous ensemble de données 2008-2009 avec une réévaluation des efficacités pour le signal du canal tau en muon et les bruits de fond qui lui sont associés.
1 :  IPNL - Institut de Physique Nucléaire de Lyon
Physique/Physique des Hautes Energies - Expérience
oscillation – neutrino – désintégration du tau – canal muonique – bruit de fond charmé – réseau de neurone
Liste des fichiers attachés à ce document : 
PDF
ThA_se_Tiem_version_final.pdf(76.9 MB)