1 Bertrand Martin D ø France Grenoble 24/06/2008 Mesure de la section efficace σ(pp → tt →e + e - ) en p17 e+e+ e-e-

2 Sommaire o Mesure de la section efficace σ tt o Recherche d’un boson de Higgs chargé H +

Stratégie de l’analyse e+e+ e-e- 2 électrons de grand p T 2 jets de grand p T MET Analyse topologique : pas de b-tagging Pas de sélection multivariable Suppression du bruit de fond : électron ID “tight” (contre le fond QCD) sélection cinématique et topologique ~ même signature que : Z → e + e - Z → τ + τ - WW, WZ, ZZ QCD multijet ∫ L = 1074 pb -1

Critères de selection top_tight Exactement 2 électrons top_tight ( lhood > 0.85 ) p T > 15 GeV, ICR exclu, charges opposées OU logique de tous les triggers mono-électron Sélection vertex standard ≥ 2 jets p T (1) > 30 GeV et p T (2) > 20 GeV M ee M ee 100 GeV MET > 45 GeV si M ee < 84 GeV > 35 GeV si M ee > 100 GeV p T (jet 1) MET vs M ee

Pourquoi une correction de p T (Z) ? ≥ 2 jets 1 jet 0 jet ≥ 2 jets 1 jet 0 jet Accord préalable sur p T (Z) pour espérer un accord sur MET… Avant / après

1. Pondération du spectre simulé p T (Z) au niveau reconstruit Pondération de p T (Z) ≥ 2 jets 2. Transformer la procédure au niveau reconstruit en une correction au niveau généré Fonction de MAPPING : = f ( Zp T gene ) p T (Z) gene 3 paramétrisations : 0 jet excl, 1 jet excl, 2 jets incl (p T >20 GeV)

Méthode développée par Saclay (eμ) “Faux électrons” = jets ou électrons non isolés Séparation vrai / faux électron : via la vraisemblance (lhood) Construction de tempates en lhood pour les “vrais” et “faux” électrons Détermination des nombres n s et n b de vrais et faux électrons parmi N “candidats électron” : Electron mal identifié (~QCD) “Vrais” e Z→ee “Faux” e Inversion EM ID Probabilité d’observer 1 ou 2 faux électrons dans un événement :

Prédictions MS vs données Sélection complète

Résultats Méthode de maximum de vraisemblance : oùoù Saclay, dans l’état final eμ : Fribourg, dans l’état final μμ : Combinaison dilepton & lepton+tau : & lepton+jets :

10 Quelques incertitudes systématiques

Mesure indirecte de M top dilepton L’efficacité de sélection ε tt dépend de la masse du quark top, donc σ tt aussi. Mesures directes : Intérêt de la mesure indirecte : moins sensible à la modélisation de la QCD non perturbative (pas de calibration masse reconstruite/générée)

Recherche d’un boson H + Modèle à 2 doublets de Higgs : 5 bosons de Higgs physiques, 3 bosons de Goldstone pour la brisure électrofaible Modèle “de type II” pour éviter les FCNC : “SUSY-like” Couplage Yukawa Higgs-fermions Matrice de masse des fermions f ij et g ij pas diagonal simultanément quand M ij diagonale Type II : H 1 (H 2 ) se couple aux fermions “up” (“down”)

13 Phénoménologie du H + L’analyse se concentre sur la région à grand tanβ = modèle “taunique” i.e. BR( H+→τν ) = 100 % 3 états finals (finaux?) à considérer dans les événements tt : W + W -, W + H -, H + H - petit tan β : nécessite de prendre en compte les 4 autres modes H + →X SM-like

14 Efficacité en présence de H + = ε(tt→ee) ε(tt→H + H - ) Mêmes critères de sélection que dans la mesure de σ tt ε(tt→WH + ) 8.40 ± 0.11 %

15 Limites sur BR(t → H + b) Une mesure de precision … dilepton Lepton+jets & dilepton & lepton+tau Région exclue Limite fréquentiste au sens de Feldman-Cousins, à 95 % de CL. La simulation prédit le nombre moyen ν d’événements attendus. Pseudo-expériences : fluctuation en loi de Poisson de moyenne ν Extraction de BR après fluctuation :

Régions exclues à grand tan β Plot artisanal : la physique avec Powerpoint… DØ : ∫ L ~ 1 fb - 1 DØ ? SM expected ±1σ Attention, ce plot est faux

Conclusion La mesure de la section efficace p17 est actuellement en EB review : o les résultats individuels des analyses dilepton sont ± approuvés par l’EB o la combinaison dilepton, destinée à être publiée, est en cours d’EB review La mesure indirecte de la masse du quark top est en cours d’actualisation. La recherche d’un boson H + léger dans la désintegration du quark top : o région à grand tan β : 1 seul canal H + → τν, ± OK o région à petit tan β : seuls les modes H + → τν et H + →cs sont couverts (pour l’instant)

18 Backup

19 H + dans la region à petit tan β