Mesure de la section efficace de photons uniques avec le détecteur ALEPH : détermination du nombre de neutrinos

Measurement of single photon cross-section with the aleph detector: determination of the number of light neutrino species

• Auteur / Autrice : Rachida El Fellous
• Direction : B. Michel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2

Résumé

Ce travail s'inscrit dans le cadre de l'expérience ALEPH installée auprès du collisionneur électron-positron LEP au CERN. Notre étude consiste à déterminer le nombre de familles de neutrinos légers, qui constitue un paramètre important du modèle standard. Les diverses mesures de ce nombre effectuées avant le LEP ne représentent que des limites supérieures. C'est pourquoi les mesures des expériences LEP sur ce point ont été attendues avec impatience. Pour réaliser notre mesure, nous avons opté pour une méthode indépendante dite de photons uniques. Il s'agit d'identifier un photon dans l'état final, accompagne d'une paire neutrino-antineutrino dont la détection demeure impossible. La section efficace de ce processus est quasi-proportionnelle au nombre de familles de neutrinos. Les critères de sélection de tels événements permettent la rejection des bruits de fond qui ne sont pas liés à une interaction électron-positron. Pour évaluer la contribution des autres bruits de fond, nous avons effectué une simulation. En appliquant la méthode du maximum de vraisemblance pour séparer le signal du bruit, nous obtenons la section efficace du signal pour en déduire un nombre de familles de neutrinos de 2. 65(0. 20) stat. (0. 20) syst.