DEDU Vlad, Search for CP violation in semi-leptonic B meson decays at the LHCb experiment

mercredi 11 oct. 2023, 14:00 → 18:00 Europe/Paris

Amphi (CPPM)

Vlad Dedu

Composition du jury : 

Cristinel Diaconu (CPPM, CNRS/IN2P3), Président du jury

Emi Kou (IJCLab, CNRS/IN2P3), Rapporteuse

Matthew Charles (LPNHE, CNRS/IN2P3), Rapporteur

Lucia Grillo (University of Glasgow), Examinateure

Marcello Rotondo (INFN-LNF), Examinateur

Olivier Leroy (CPPM, CNRS/IN2P3), Directeur de thèse

Anton Poluektov (CPPM, CNRS/IN2P3), Co-directeur de thèse

 

Pour se connecter : 

723 795 9306

https://cern.zoom.us/j/7237959306?pwd=OTIzY0ZRQ1J0anplZ1hadUxoUGUrQT09

 Résumé en Français :

 La mesure d'effets violant $CP$ dans les désintégrations semileptoniques, telles que  $B^0\to D^{*-}\mu^{+}\nu_{\mu}$, permet de tester le Modèle Standard (MS) sans ambivalence: toute violation de $CP$ impliquerait sans ambiguïté la présence de Nouvelle Physique (NP) dans ces désintégrations. Selon certains scénarios de NP, la distribution angulaire de  $B^0\to D^{*-}\mu^{+}\nu_{\mu}$ donne lieu à certains termes antisymétriques par les transformations discrètes $P$ (parité) et $CP$ (conjugaison de charge et parité) qui sont rigoureusement absents dans le MS. L'analyse présentée dans cette thèse propose une nouvelle méthode ne dépendant d'aucun modèle spécifique pour mesurer ces termes, tout en annulant les termes présents dans le MS et donc les incertitudes théoriques ou expérimentales qui leur sont associées. Les asymétries de parité et de $CP$ sont obtenues à partir des paramètres cinématiques reconstruits. Un ajustement sur les données d'un modèle discrétisé est effectué pour extraire les couplages NP des asymétries mesurées en utilisant des modèles NP dérivés de la simulation de Monte-Carlo (MC). Les incertitudes systématiques les plus importantes provenant des bruits de fond et des effets d'instrumentation sont prises en compte et estimées. Des méthodes basées sur les données sont proposées pour traiter les effets systématiques de l'instrumentation.

Abstract in English : 

The measurement of $CP$-violating effects in $B$ meson semileptonic decays, such as  $B^0\to D^{*-}\mu^{+}\nu_{\mu}$, serves as a null test of the Standard Model (SM): any $CP$ violation would unambiguously imply the presence of New Physics (NP) in these decays. Certain NP scenarios give rise to observable parity- and $CP$-odd terms in the otherwise parity-even $B^0\to D^{*-}\mu^{+}\nu_{\mu}$ angular distribution. The analysis presented in this thesis proposes a novel model-independent method to measure the parity- and $CP$-odd terms while effectively cancelling out the parity-even terms and their associated theory uncertainty. The parity and $CP$ asymmetries are obtained from the reconstructed kinematical parameters. A binned template fit is implemented to extract the NP couplings from the measured asymmetries in data using NP templates derived from Monte-Carlo (MC) simulation. The most significant systematic uncertainties coming from backgrounds and instrumentation effects are considered and estimated. Data-driven methods are proposed to address the instrumentation systematic effects.
 

Vlad_Dedu_defense_presentation.pdf