Étude du couplage t-W-b au Tevatron X. DERKX et F. REMY Strasbourg, le 9 Février 2007.

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1 Étude du couplage t-W-b au Tevatron X. DERKX et F. REMY Strasbourg, le 9 Février 2007

2 Plan Pourquoi étudier le couplage t-W-b ? 1)Le couplage V-A 2)Un bon candidat : le quark top 3) Désintégration du W 4)Prédictions du Modèle Standard Traitement informatique 1)Structure du programme (I, II et III) 2)MINUIT (I, II et III) 3) Tests Complémentaires (I et II) Et demain ?

3 Le couplage V-A Expérimentalement : W ne se couple qu’aux f L et f R l’interaction faible chargée a une structure purement V-A : V(ectorielle) : W sans moment angulaire A(xiale) : W avec moment angulaire Mesure de l’hélicité de W à plus haute énergie test du Modèle Standard

4 Un bon candidat : le quark top ¤ Masse du top : m top ~ 175 Gev durée de vie du top : τ top ~10 -25 s désintégration avant hadronisation ¤ Br(t  Wb) = 99,9% Propriétés du top : Mode de production : Tevatron : Collision proton-antiproton

5 Désintégration du W Canal de désintégration semi-leptonique : W+bW+b qq’ ℓ t Distribution angulaire : W+W+ θ b t ℓ +

6 Prédictions du Modèle Standard b W+W+ t b W+W+ t b W+W+ t W gauche f - = 0, 30 W longitudinal f 0 = 0,70 W droit f + = 0,00 Spin Impulsion hélicité = s.p / |p| m bottom ~ 4,5 Gev << m top 0 !!!

7 Structure du programme (I) Données de départ : DonnéesDéformation Bruit de fond

8 Structure du programme (II) Pour chaque facteur de paramètre Multiplication par la déformation Addition du bruit (20%) Établir les paramètres f +, f -, f 0

9 Fonction de vraisemblance binnée : Paramètre fixé: f 0 = 0,7 Pour chaque f + En pratique on veut minimiser –log(L)MINUIT f + + f - + f 0 = 1 Structure du programme (III)

10 MINUIT (I) Definition de la fonction a minimiser Déclaration des paramètres: Utilisation de MIGRAD :

11 MINUIT (II) Minimisation et vérification du bon déroulement: Minimisation avec f + Minimisation avec f -

12 MINUIT (III) Résultats obtenus pour f + : Résultats obtenus pour f - : f + = 0 à 10 -5 près f - = 0,3 à 10 -5 près On trouve les bons paramètres

13 Tests supplémentaires (I) Données simulées Données théoriques avec f + de la minimisation On va comparer les formes des 2 histogrammes

14 ¤ Test de Kolmogorov ¤ Test du χ 2 K ~ 10 -6 χ² / ndf ~ 57 Interprétation des valeurs ??? Comparaisons avec plusieurs histogrammes de données ¤ Tests complémentaires éventuels : Étude de mesurabilité des paramètres en fonction des proportions de bruit de fond Tests supplémentaires (II)

15 Et demain ? ATLAS au LHC

16 Merci de votre attention et bon appétit ! (May the Force be with You, Omar !)