Soutenance de Thèse : Recherche de leptons excités sur le collisionneur HERA avec le détecteur H1

par Thi Nguyet Trinh (CPPM)

jeudi 22 mai 2008, 14:00 → 15:00 Europe/Paris

Amphithéâtre

Le travail de cette thèse a été consacré à la recherche de leptons excités dans les données enregistrées par l'expérience H1 auprès du collisionneur électron(positron)-proton HERA. Cette recherche est motivée par les approches théoriques qui étendent le modèle standard en supposant l'existence de sous-structures composites aux leptons. L'ensemble des données de collisions e^+p et e^-p accumulées par H1 entre 1994 et 2007, correspondant à une luminosité intégrée de 475 pb{-1}, ont été utilisées pour cette recherche. Les analyses effectuées concernent treize topologies différentes ce qui couvre la totalité des rapports de branchement de déexcitation de l'électron (e*) et du neutrino (nu*) excité. Dans chaque canal, le nombre de candidats trouvés dans les données est en accord avec les prédictions du modèle standard, ce qui signifie qu'aucune preuve de la production d'électrons excités n'a été observée . Pour l'analyse de nu*, un nouveau générateur Monte Carlo servant à simuler les événements nu* a été developpé. La principale innovation de ce générateur vient de la prise en compte de la largeur de désintégration naturelle du neutrino excité, permettant une simulation complète des événements de signal jusqu'à l'énergie maximum disponible dans le centre de masse. Nous en avons donc déduit des limites d'exclusion sur le couplage f/Lambda en fonction de la masse des leptons excités, dans le cadre d'une production par interaction de gauge. Les limits obtenues dans ce carde étendent les résultats de recherches menées précédement à HERA et au LEP. De plus, en le cas de recherche de e*, pour des masses M_{e*} < 270 GeV, ces résultats permettent d'étendre le domaine d'exclusion à de plus faible couplage f/Lambda que ceux accessibles dans les analyses récentes du TEVATRON qui utilisent 1fb^{-1} de données. Pour la première fois à HERA, la production possible de e* par interaction de contact a également été étudiée. Les deux modes conjoints de production par interaction de gauge et par interaction de contact, ainsi que l'interférence possible entre les deux processus, ont été considérés. La limite supérieure obtenue sur l'échelle de sous-structure Lambda change seulement d'un facteur 1.15, selon que l'on considère une production de e* par interactions de gauges pures ou bien aussi par interactions de contact.