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Accueil du site > Thèses, Stages, Formation et Enseignement > Propositions de thèses 2020 > Etude de l’universalité leptonique et développement du système de déclenchement de l’expérience LHCb

Etude de l’universalité leptonique et développement du système de déclenchement de l’expérience LHCb

Titre : Etude de l’universalité leptonique et développement du système de déclenchement de l’expérience LHCb

Directeur de thèse : Vladimir Gligorov

Equipe : Asymétrie Matière-Antimatière ; groupe LHCb

Description :

Dans le cadre du modèle standard de la physique des particules, les propriétés des désintégrations b→sℓℓ et b→cℓν (où ℓ est un lepton) sont prédites avec une bonne précision. Une prédiction particulièrement importante du modèle standard est l’universalité des saveurs leptoniques, qui permet de calculer très précisément le rapport entre les taux des désintégrations où le lepton est un électron, un muon, ou bien un tauon. Cependant des modèles de « nouvelle physique », au-delà du modèle standard, prévoient la présence de nouvelles particules qui entraineraient des modifications de ces propriétés. Il est donc très important de mesurer avec la meilleure précision possible les rapports de branchement entre les différents canaux leptoniques des désintégrations b→sℓℓ et b→cℓν.

L’expérience LHCb, dédiée à l’étude de la physique des saveurs auprès du collisionneur LHC au CERN, a déjà commencé à mesurer les propriétés des désintégrations b→sℓℓ et b→cℓν et le groupe du LPNHE participe à cet effort. L’expérience LHCb a aussi prévu une évolution technique importante de son détecteur à partir de 2018. Le groupe du LPNHE travaille sur la mise au point du nouveau trajectographe à fibres scintillantes et sur le nouveau système de déclenchement de l’expérience, conçu pour reconstruire et analyser 5 TB de données par seconde.

Le groupe LHCb du LPNHE propose une thèse centrée sur ces activités. Le/la candidat.e devra travailler sur la mesure de l’universalité leptonique dans les désintégrations b→sℓℓ ou b→cℓν ; le choix du mode de désintégration sera fait avec le/la candidat.e en fonction de l’intérêt et de la pertinence des mesures au moment ou la thèse commencera. Le/a candidat.e participera aux études concernant les algorithmes de reconstruction et de déclenchement pour le nouveau trajectographe, et sera fortement impliqué.e dans la mise au point de ce système avec les premières données du Run 3 du LHC, qui commencera en 2021.

Le sujet de thèse donne donc aux candidats la possibilité de s’intégrer à l’activité de recherche en physique des particules à deux niveaux : l’analyse des données, avec à la clé une réelle possibilité de mettre en évidence de nouveaux phénomènes, et l’activité de mise au point et d’optimisation de l’un des plus grandes systèmes de traitement de données jamais tenté. A la fin de la thèse les candidats maîtriseront donc les outils et les techniques complexes d’analyse des données en physique des particules. Ils seront également formés dans les méthodes modernes de analyse des données en temps réel, ce qui leur permettra d’avoir une formation complète dans la discipline.

Lieu : LPNHE, Paris

Déplacements éventuels : CERN

Documentation :

Contacts : Vladimir Gligorov, 33 (0)6 34 01 56 44

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