Mesure des couplages à 3 bosons dans l'expérience ALEPH et au LEP
Résumé
Precise measurements at LEP1 and SLD dramatically confirm the Standard Model predictions. Nevertheless, the most crucial consequence of a non-Abelian gauge theory, namely the specific form of the self-couplings of the W, Z and gamma, was poorly tested. W pair production at LEP2 was a unique opportunity to measure accurately both W boson parameters and its gauge couplings. This thesis presents a study of WW events reconstruction on one hand, and a measurement of the anomalous couplings on the other hand.
A precise measurement of the W mass (accuracy ~10-4) is a major goal of the LEP2 program. The reconstruction of W mass desintegration products, used for this measurement, is very sensitive to the simulation defaults: an essential task is to understand and minimze their effects. This work presents a detailled study of the electromagnetic showers simulation in ALEPH. From this study, a new event reconstruction is proposed, which is tested on the LEP energy measurement obtained from Z return process.
Triple gauge-boson couplings are measured from the data collected with the ALEPH detector between 1997 and 2000. Then, results are combined with the other three LEP experiments. This measurement directly confirms the non-Abelian nature of the electroweak sector. No deviation from the Standard Model is observed.
A precise measurement of the W mass (accuracy ~10-4) is a major goal of the LEP2 program. The reconstruction of W mass desintegration products, used for this measurement, is very sensitive to the simulation defaults: an essential task is to understand and minimze their effects. This work presents a detailled study of the electromagnetic showers simulation in ALEPH. From this study, a new event reconstruction is proposed, which is tested on the LEP energy measurement obtained from Z return process.
Triple gauge-boson couplings are measured from the data collected with the ALEPH detector between 1997 and 2000. Then, results are combined with the other three LEP experiments. This measurement directly confirms the non-Abelian nature of the electroweak sector. No deviation from the Standard Model is observed.
Les mesures de précision effectuées à LEP1 et au SLD sont en très bon accord avec les prédictions du Modèle Standard. Néanmoins, les couplages entre bosons W, Z et gamma, conséquence la plus directe d'une symétrie de jauge non abélienne, restaient très mal mesurés. La production de bosons W par paire, lors de la seconde phase de LEP, a donc constitué une opportunité unique pour étudier les paramètres du boson W ainsi que ses couplages aux autres bosons. Cette thèse présente deux parties, l'une liée à la reconstruction des événements WW, l'autre à l'analyse des couplages.
La mesure précise de la masse du boson W (précision ~ 10-4) apparaît comme un objectif majeur de LEP2. La reconstruction des produits de désintégration des W, utilisée pour cette mesure, est très sensible aux imperfections de la simulation des données : il est donc essentiel de comprendre et de minimiser leur influence. Ce travail présente une étude détaillée des performances de la simulation des gerbes électromagnétiques dans le détecteur ALEPH. A partir de cette étude, il est proposé une nouvelle reconstruction des événements pour la mesure de la masse du boson W. Cette reconstruction est testée sur la mesure de l'énergie du LEP grâce au processus de retour radiatif au pic du Z.
La mesure des couplages trilinéaires entre bosons W, Z et gamma est réalisée à partir de l'ensemble des données enregistrées par ALEPH entre 1997 et 2000. Les résultats sont ensuite combinés avec les trois autres expériences LEP, Cette mesure confirme de manière directe la nature non abélienne du secteur électrofaible. Aucune déviation du Modèle Standard n'est observée.
La mesure précise de la masse du boson W (précision ~ 10-4) apparaît comme un objectif majeur de LEP2. La reconstruction des produits de désintégration des W, utilisée pour cette mesure, est très sensible aux imperfections de la simulation des données : il est donc essentiel de comprendre et de minimiser leur influence. Ce travail présente une étude détaillée des performances de la simulation des gerbes électromagnétiques dans le détecteur ALEPH. A partir de cette étude, il est proposé une nouvelle reconstruction des événements pour la mesure de la masse du boson W. Cette reconstruction est testée sur la mesure de l'énergie du LEP grâce au processus de retour radiatif au pic du Z.
La mesure des couplages trilinéaires entre bosons W, Z et gamma est réalisée à partir de l'ensemble des données enregistrées par ALEPH entre 1997 et 2000. Les résultats sont ensuite combinés avec les trois autres expériences LEP, Cette mesure confirme de manière directe la nature non abélienne du secteur électrofaible. Aucune déviation du Modèle Standard n'est observée.