Etude de la production de paires de squarks bottom se désintégrant dans le canal $\tilde b \rightarrow b+ \tilde \chi^0_1$ auprès du détecteur D0 au Run II du Tevatron - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2003

Etude de la production de paires de squarks bottom se désintégrant dans le canal $\tilde b \rightarrow b+ \tilde \chi^0_1$ auprès du détecteur D0 au Run II du Tevatron

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Abstract

The DØ detector is located at the proton-antiproton collider, the Tevatron, at Fermilab (Chicago). The new data-taking period, refered as "Run II", started in april 2001. The available Energy in the center of mass is s^1/2 ~1.96 TeV, and the expected luminosity is 8.6 10^31 cm-2s-1.
The bottom squark pairs production study in the decay channel $\tilde b \rightarrow b+ \tilde \chi^0_1$ has been performed on the first Run II data available for physics studies, with a data sample corresponding to 4.1 +- 0.4 pb-1. This study takes place in the theoretical framework of supersymetric models with R-parity conservation, and whith a light $\tilde b$ decaying dominantly in the $\tilde b \rightarrow b+ \tilde \chi^0_1$ channel (BF ~100%). As no b-tagging techniques were available at this time, the final state "jets and missing transverse energy E_T barré)" was considered.
This preliminary study lead to two important results. First, the E_T barré distribution after all analysis cuts does not show anomalous tails, which means that instrumental effects are well understood. This is an important step as many processes produce a significant amount of E_T barré in the Standard Model and its extensions, i.e. Supersymetry.
No excess of events was observed in the date, compared to the Standard Model (SM) predictions. Limits at 95% C.L. were set on the production of events beyond the SM, in the "jets and E_T barré" final state.
Le détecteur DØ est situé auprès du collisionneur proton-antiproton, le Tevatron, au laboratoire Fermilab (Chicago). La nouvelle campagne de collisions, dénommée "Run II", a démarré au mois d'avril 2001. L'énergie au centre de masse disponible est de s^1/2 ~ 1.96 TeV, et la luminosité instantanée attendue est de l'ordre de 8.6 10^31 cm-2s-1.
L'étude de la production de paires de squarks bottom se désintégrant dans le canal $\tilde b \rightarrow b+ \tilde \chi^0_1$ a été réalisé à partir des premières données du Run II utilisables pour la physique. L'échantillon utilisé correspond à une luminosité intégrée de 4.1 +- 0.4 pb-1. Cette étude se place dans le cadre de modèles supersymétriques avec conservation de la R-parité, et dans le cas où le $\tilde b$ est suffisamment léger pour limiter ses désintégrations au canal $\tilde b \rightarrow b+ \tilde \chi^0_1$ (BF ~ 100%). L'impossibilité d'utiliser l'étiquetage des jets b a conduit à considérer l'état final "jets et énergie transverse manquante (E_T barré)".
Cette étude préliminaire a abouti à deux résultats importants. Tout d'abord, à l'issue des coupures d'analyse la distribution de E_T barré ne présente pas de queues anormales. Ceci montre que les effets instrumentaux qui perturbent la mesure de E_T barré sont bien compris. C'est une étape importante puisqu'un grand nombre de canaux de physique du Modèle Standard et de ses extensions, i.e. la supersymétrie, présentent une quantité significative de E_T barré.
Aucun excès d'événements par rapport aux prédictions du Modèle Standard n'a été observé. Des limites à 95% C.L. sur la section efficace de production d'événements au delà du MS dans l'état final "jets et E_T barré" ont été posées.
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Dates and versions

tel-00003173 , version 1 (25-07-2003)

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  • HAL Id : tel-00003173 , version 1

Cite

Frédéric Villeneuve-Séguier. Etude de la production de paires de squarks bottom se désintégrant dans le canal $\tilde b \rightarrow b+ \tilde \chi^0_1$ auprès du détecteur D0 au Run II du Tevatron. Physique des Hautes Energies - Expérience [hep-ex]. Université de la Méditerranée - Aix-Marseille II, 2003. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00003173⟩
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