Study of the K to pi pi0 gamma decays at the NA48/2 experiment at the CERN SPS

par Silvia Goy López

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Brigitte Bloch-Devaux et de Flavio Marchetto.

    mots clés mots clés

  • Titre traduit

    Etude de la désintégration K en pi pi0 gamma dans l'expérience NA48/2 au CERN SPS


  • Résumé

    L'expérience NA48/2 au CERN SPS a accumulé une grande quantité de désintégrations K en pi pi0 gamma, permettant d'étudier ce canal avec une grande précission. Deux amplitudes contribuent à ces désintégrations. La partie dominante correspond au Bremstrahlung Interne (IB) dans le canal K en pi pi0, la deuxième partie à l'Emission Directe (DE) du photon au vertex faible par un état intermédiaire de la désintégration. Les transitions radiatives les plus simples sont de types dipôle électrique (E1) et magnétique (M1). Les amplitudes de type E peuvent interférer avec les amplitudes de type IB. La violation de CP et des effets non prévues par le Modèle Standard peuvent apparaître dans le terme de interférence (INT). Dans ce travail un sous ensemble des données a été analysé. Environ 120000 désintégrations, avec une contamination de bruit de fond négligeable, ont été reconstruites dans les ranges 0. 2 < W < 0. 9 et T<80 MeV. La mauvaise selection du photon impair est inferieur au pour mille pour toutes les composantes de la désintégration. Un ajustement par maximum de vraisemblance des contributions IB, DE et INT à la distribution experimentale W permet de déterminer les contributions relatives de DE et INT par rapport à IB. La stabilité des résultats avec la variation des coupures de sélection et plusieurs sources d'incertitudes systématiques ont été étudiées.


  • Résumé

    The NA48/2 experiment at the CERN SPS has collected a large sample of K to pi pi0 gamma decays. Two amplitudes contribute to these decays. The dominant one comes from Inner Bremsstrahlung (IB) in the K to pi pi0 process. The second one is given by the Direct Emission (DE) of the photon at the weak vertex from an intermediate state of the decay. The simplest radiative transitions are electric dipole (E1) and magnetic dipole (M1). Electric amplitudes can interfere with IB, and CP violation and possible non-SM effects can show up in th e corresponding interference (INT) term. In this work a sub sample of the data has been analyzed. About 120000 K to pi pi0 gamma decays, with negligible background contamination have been reconstructed in the ranges 0. 2 < W < 0. 9 and T < 80 MeV. Photon mistagging (i. E. , choice of the wrong odd photon) has been kept smaller than the per mil level for all decay components. The fractions of DE and INT with respect to IB present in data have been determined by fitting the proportions of simulated IB, DE and INT W distributions to reproduce the experimental one, using a maximum likelihood method. Stability of the results with variation of selection cut values and a number of sources of systematic uncertainties have been studied.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (201 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 164-168

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2006)265
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