1 Magali Besnier-Avril 2005 -OPERA- D é tection du neutrino tau au Gran Sasso Stage 1er Avril -> 31 Juillet 2005.

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1 1 Magali Besnier-Avril 2005 -OPERA- D é tection du neutrino tau au Gran Sasso Stage 1er Avril -> 31 Juillet 2005

2 2 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA

3 3 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é   c  - x  c ± (26%) Particules charm é es cr é es : D ± (10%) D0/D0 (45%) D s ± (18%) D é sint é gration 3h charg é s similaire au tau (16 canaux) (Taux de branchements calcul é s avec le PDG 2004 ) c+c+ 9,7 D+D+ 4,5 Ds+Ds+ 10 Total 24 Nombre d ’é v è nements charm é s 3h attendus par an pour OPERA :  4 Nombre d ’é v è nements  CC 3h attendus par an pour OPERA : 16% d ’é v è nements  /Charme  (   charme)/  (   CC) = 3.3% Total  ->3h = 27%

4 4 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é * correction sur les é v è nements Charm é s : d é tection de 95% des µ d ’é nergie>1 Gev Ev è nements pond é r é s à 0.05 Outils : 2 fichiers de simulation d ’é v è nements -21 000 é v è nements µ ->Charm->3h -5800 é v è nements  ->Tau->3h µ -Energy (GeV)

5 5 Magali Besnier-Avril 2005 * correction sur les é v è nements Charm é s : d é tection de 95% des µ d ’é nergie>1 Gev Avant coupure Apr è s s é lection des é v è nements sur l ’é nergie des µ Energie du neutrino Incident Avant et apr è s coupure sur l ’é nergie des µ OPERA- La chasse au bruit de fond charm é

6 6 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é * correction sur les é v è nements Charm é s : d é tection de 95% des µ d ’é nergie>1 Gev Ev è nements pond é r é s à 0.05 * correction sur les é v è nements Charm é s : distribution en é nergie de l ’ efficcit é de d é tection des µ Outils : 2 fichiers de simulation d ’é v è nements -21 000 é v è nements µ ->Charm->3h -5800 é v è nements  ->Tau->3h Poids = 1-Efficacit é µ -Energy (GeV) Poids A exploiter OU

7 7 Magali Besnier-Avril 2005 Outils : 2 fichiers de simulation d ’é v è nements -21 000 é v è nements µ ->Charm->3h -5800 é v è nements  ->Tau->3h OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Renormalisation des intensit é s : Distribution des Charmes multipli é es par un facteur = 0.019 Eµ < 1Gev N  CC /an N  CC /an = 24 * 0.1 4 = 0.95 µ ->Charm->3h  ->Tau->3h R é el * DIS

8 8 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Variables topologiques utilis é es Variables locales associ é es à 1 vertex : - Etot2 : Energie totale des particules sortantes au Vertex de d é sint é gration -  1 : Angle entre l ’ impulsion totale des particules é mises au vertex d ’ interaction et l ’ axe du neutrino incident Plan transverse au neutrino incident Gerbe hadronique au decay-vertex Gerbe hadronique au vertex de production n : axe de l ’é vnement choisi afin de minimiser la projection de l ’ impulsion transverse de toutes les particules Variables globales (plan transverse) : -Angle  entre les impulsion transverses totales de chaque vertex -Thrust=  (Pi.n)  |Pi|

9 9 Magali Besnier-Avril 2005 Variables topologiques retenues OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Globales :  et Thrustlocales :  et Etot2   P T tot2 : impulsion transverse au vertex 2 P T tot1 : impulsion transverse au vertex 1  x y Plan transverse au neutrino incident Tau C P T tot2 : impulsion transverse au vertex 2 P T tot1 : impulsion transverse au vertex 1  x y Plan transverse au neutrino incident Charm  Ptot1  Axe du neutrino incident c Charm  Ptot1  Axe du neutrino incident Tau

10 10 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é  1 + é lev é pour les é vts Tau car le  n ’ est pas d é tect é Coupure :  1 < 10-15° ? Theta 1

11 11 Magali Besnier-Avril 2005 Etot2 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Particules charmées + énergétiques que le  (+ lourdes !) Sauf le à cause du mécanisme de production de baryons Coupure : Etot < 10Gev ?

12 12 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Alpha Ev é nements charm é s +piqu é s vers 180° (on ne d é tecte pas le  ) Coupure : Alpha < 170° ?

13 13 Magali Besnier-Avril 2005 Evts Tau + é tal é s : les produits de d é sint é gration des charms (+ é nerg é tiques que les  ) sont envoy é s + vers l ’ avant OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Coupure : Thrust < 0.9 ? Thrust

14 14 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Contamination initiale : 49% 1) Coupures s é quentielles Copures sur les variables

15 15 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Contamination initiale : 49% 2) Etude des corr é lations :Coupures bidimentionnelles Copures sur les variables Teta1/Angle3D Teta1/Etot2

16 16 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é

17 17 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Contamination initiale : 49% 2) Etude des corr é lations :Coupures bidimentionnelles Copures sur les variables

18 18 Magali Besnier-Avril 2005 OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Rapport de vraisemblance Sans inclure de corr é lations entre les variables

19 19 Magali Besnier-Avril 2005 Magali  =44% ;  =75% OPERA- La chasse au bruit de fond charm é Rapport de vraisemblance Muriel  =44% ;  =68% R é sultats meilleurs que ceux pr é sent é s dans la th è se. Diff é rence dans le choix des variables et leur construction Mais : pas de corr é lation ni d ’ efficacit é de d é tection prises en compte

20 20 Magali Besnier-Avril 2005 Bilan des 2 mois 1/2: Aspect th é orique des oscillations neutrinos et ph é nom è nes physiques de d é sint é gration Compr é hension du faisceau de neutrinos CNGS Familiarisation avec des outils ROOT et de programmation Construction de nouvelles variables topologiques pour discriminer les é v è nements charm é s, é tude des corr é lations entre variables Notions de statistiques et construction du rapport de vraisemblance Comparaison des r é sultats avec ceux de Muriel : encourageant ! Pour la suite : Inclure les corr é lations dans le rapport de vraisemblance Simulation du d é tecteur pour inclure les efficacit é s de reconstruction des traces de particules OPERA- La chasse au bruit de fond charm é … Tout ç a apr è s ma soutenance …