Identification des leptons taus dans l'expérience D0 auprès du Tevatron et recherche de particules supersymétriques se désintégrant avec R_parité violée (couplage $\lambda_{133}$) - Cancéropôle du Grand Est Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2005

Identification des leptons taus dans l'expérience D0 auprès du Tevatron et recherche de particules supersymétriques se désintégrant avec R_parité violée (couplage $\lambda_{133}$)

Résumé

This thesis concerrns the search of supersymmetric particles in data collected at a center-of-mass energy of 1.96 TeV by the D0 experiment, located at the Tevatron proton-antiproton collider. Although the Standard Model has obtained remarquable success, there are strong armuments to consider it as a low effective theory. Data corresponding to an integrated luminosity of 352 pb$^{-1}$ have been analyzed. The supersymmetry framework considered is the one where R-parity is violated by $\lambda_133}$ coupling. The data seen is consistent with Standard Model and instrumental backgrounds which suggests no evidence for supersymmetry. with $\lambda_133}$ coupling, thus limits on the lower chargino and neutralino masses have been set. To perform this analysis, a method to identify hadronically decaying taus has been developed. This method uses neural networks and exploits the narrowness and low particle multiplicty of tau jets by means of the calorimeter and tracker informations. The efficiency of this method has been measured in data using the Z$\rightarrow \tau \tau \rightarrow \mu \tau _hadr}$ process. This algorithm allows one to reduce the important QCD background by a factor 100 for 50% efficiency.
Le sujet de cette thèse est la recherche de particules supersymétriques dans l'expérience D0 auprès de l'accélérateur du Tevatron où se produisent des collisions protons-antiprotons à une énergie $\sqrt{s}=1.96 TeV dans le centre de masse. De nombreux argument plaident en faveur du fait que le Modèle Standard malgré ses nombreux succès ne serait qu'une théorie effective décrivant les interactions à basse énergie entre les particules élémentaires. Le Tevatron étant à l'heure actuelle le collisionneur le plus énergétique au monde permet de rechercher les particules supersymétriques non découvertes à ce jour. L'analyse a porté sur un échantillon de données correspondant à une luminosité intégrée de 352 pb$ç{-1}$ (2001-2004). Le modèle supersymétrique retenu est celui où la R-partité est non-conservée par couplage $\lambda_133}$. L'état final peut être caractérisé par la présence de deux électrons, d'énergie transverse manquante et d'au moins un tau se désintégrant de façon hadronique. Aucun excès d'événéments avec une telle signature n'ayant été identifié, de nouvelles limites inférieures sur les masses des neutralinos et charginos ont été obtenues. Afin de pouvoir mener cette analyse à bien nous avons au préalable développé une méthode d'identification des leptons taus dans leurs modes hadroniques. Cette méthode s'appuie sur des réseaux de neurones et utilise les informations du calorimètre et du trajectographe ayant trait à l'isolation et aux dépôts énergétiques longitudinaux et transverses des taus. L'efficacité et la validité de cette méthode ont été estimées dans les données à l'aide du processus Z $\rightarrow \tau \tau \rightarrow \mu \tau _hadr}$. Cette méthode d'identification à l'aide de réseaux de neurones permet de rejeter l'important bruit de fond des jets QCD d'un facteur 100 pour environ 50% d'efficacité. Elle est à l'heure actuelle un outil officiel de l'expérience D0.
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Dates et versions

tel-00011450 , version 1 (24-01-2006)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00011450 , version 1

Citer

Anne-Catherine Le Bihan. Identification des leptons taus dans l'expérience D0 auprès du Tevatron et recherche de particules supersymétriques se désintégrant avec R_parité violée (couplage $\lambda_{133}$). Physique des Hautes Energies - Expérience [hep-ex]. Université Louis Pasteur - Strasbourg I, 2005. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00011450⟩
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