Étude des désintégrations du J/ψ [psi] (3097) vers des états finals à trois et à cinq photons

Study of j/ψ [psi] (3097) decays towards three and five photon final states

• Auteur / Autrice : François Couchot
• Direction : Jean-Eudes Augustin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences physiques
• Date : Soutenance en 1987
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)
• Jury : Président / Présidente : Michel Davier

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chromodynamique quantique

Détecteurs de photons

Mésons

Mots clés libres

Méson ψ [psi]

Résumé

L'étude de statistiques élevées de désintégrations du J/ᵠ (3097) offre un nouvel outil d'investigation des mésons de basse masse. Elle fournit des informations sur le contenu en quarks des mésons déjà connus et elle permet de chercher des états liés de gluons prédits par la chromodynamique quantique. Ce travail présente des résultats obtenus avec une statistique de 8,6 millions de J/ᵠ, recueillie dans le détecteur DM2 à Orsay. L'analyse des canaux entièrement neutres repose sur la maîtrise et l'optimisation du détecteur de photons, pour lesquelles un travail spécifique a été effectué. Dans l'état final à trois photons, une nouvelle mesure du rapport de branchement du J/ᵠ en ϒπ°est donnée, et de nouvelles limites sur la largeur du ηc en deux photons et sur le rapport de branchement de la désintégration directe en trois photons sont calculées. Pour l'état final à cinq photons, les états intermédiaires ϒπ°π° et ϒηη sont étudiés. Les résultats précédents, venant d'une seule expérience (CRYSTAL BALL), sont confirmés.

High statistics studies of J/ᵠ (3097) decays are a new way to look at low mass mesons. They give informations about the quark content of already known mesons and they allow the search for gluon bound states predicted by quantum chromodynamics. This work presents results obtained on 8, 6 million J/ᵠ decays with the DM2 detector at Orsay. The analysis of all neutral decays requires the understanding and optimization of the photon detector, for which a special work has been done. In the three photon state, new measurements of the branching ratio of the J/ᵠ into ϒπ° is given and new limits on the ηc widths into two photons and on the direct decay rate into three photons are computed. In the five photon final state, the intermediate state ϒπ°π° and ϒηη are studied. The preceeding results, from the single experiment CRYSTAL BALL, are confirmed