Etude du potentiel de l'expérience LHCb pour la découverte de la physique au delà du Modèle standard dans la désintegration B^0_d -> phi K^0_S - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2003

Etude du potentiel de l'expérience LHCb pour la découverte de la physique au delà du Modèle standard dans la désintegration B^0_d -> phi K^0_S

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Abstract

The Standard Model predicts the same time-dependant CP asymmetry in both Bd0 -> J/Psi KS0 and Bd0 -> Phi KS0 decays. This asymmetry is proportional to sin(2 beta). Any difference between the CP asymmetries measured in these 2 channels would indicate the presence of new phenomena beyond the Standard Model. We study the sensitivity of the LHCb experiment to this effect. To that end, we estimate the statistical error on the measurement of sin(2 beta) in the Bd0 -> Phi KS0 channel by LHCb. We do that with the LHCb classic detector, and then with the reoptimized detector. The number of simulated background events is too small with respect to the annual statistics to obtain precise evaluations. We developped several methods to improve these evaluations. In the most optimistic case, we predict that sin(2 beta) would be measured in the LHCb classic configuration with a statistical error equal to 0.56. With the reoptimized detector, this error is further improved: 0.29.
D'après le Modèle standard, l'asymétrie CP dépendante du temps est la même dans les canaux de désintégration Bd0 -> J/Psi KS0 et Bd0 -> Phi KS0 et donne accès à sin(2 beta). Un écart entre les asymétries CP mesurées dans ces deux canaux signerait la présence phénomènes au-delà du Modèle standard. Ma thèse étudie la sensibilité de l'expérience LHCb à une telle différence en estimant l'erreur statistique avec laquelle elle mesurera sin(2 beta) dans le canal Bd0 -> Phi KS0. Le nombre d'événements de bruit de fond simulés est trop faible en regard de la statistique annuelle pour obtenir des évaluations précises. Nous avons développé plusieurs approches pour améliorer ces évaluations. Cette étude a été menée dans le cadre du détecteur LHCb classique, puis dans celui du détecteur réoptimisé. Nous prédisons dans les cas les plus optimistes une erreur statistique sur sin(2 beta) de 0.56 dans le cadre classique et de 0.29 dans le cadre réoptimisé.
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tel-00005326 , version 1 (12-03-2004)

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Cite

Benoit Viaud. Etude du potentiel de l'expérience LHCb pour la découverte de la physique au delà du Modèle standard dans la désintegration B^0_d -> phi K^0_S. Physique des Hautes Energies - Expérience [hep-ex]. Université de la Méditerranée - Aix-Marseille II, 2003. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00005326⟩
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