Evaluation of the pi0 background for the nu_e appearance search in the T2K experiment. First study of the leptonic CP violation phase.

João Pedro Athayde Marcondes de André 1
1 T2K
LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet
Résumé : L'expérience T2K est une expérience de recherche d'oscillation de saveur de neutrinos utilisant une base longue et la technique du faisceau hors axe. Dans T2K, un faisceau de neutrino est produit dans l'accélérateur J-PARC à Tokai, et est détecté auprès du détecteur Super Kamiokande (SK) à Kamioka, qui se situe à 295 km de Tokai. Cet accélérateur produit un faisceau très pur de nu_mu. Au cours de la propagation des neutrinos entre leur point de production et SK, ils peuvent changer de saveur. C'est ce phénomène que l'on appelle oscillation de saveur des neutrinos. L'objectif principal de T2K est de mesurer certains paramètres décrivant l'oscillation de saveur des neutrinos, et plus particulièrement les paramètres theta13 et deltaCP. Cette estimation est réalisée via la mesure de la probabilité d'oscillation nu_mu -> nu_e, par la recherche d'apparition de nu_e. En 2011, l'expérience T2K a été la première à observer l'apparition de nu_e et a ainsi pu exclure, à 2.5 sigma, une valeur nulle de theta13. Cette thèse présente le travail réalisé pour estimer l'erreur systématique de l'efficacité de reconstruction du bruit de fond pi0. Celui-ci est l'une des principales sources d'erreur affectant la recherche d'apparition de nu_e par la détection d'événements quasi-élastique à courant chargé à SK. Deux méthodes différentes et complémentaires ont été développées. Dans un premier temps, nous avons commencé le développement d'un nouvel outil qui reproduit partiellement la topologie des événements physiques, et en parallèle, nous avons crée un échantillon spécifique pour estimer l'incertitude systématique de l'efficacité de reconstruction des événements pi0. Ce dernier résultat a été utilisé dans l'analyse officielle d'apparition de nu_e publiée en 2011. Le nouvel échantillon produit sera également utilisé dans les futures analyses d'oscillation. En tenant compte de la valeur récemment mesurée de theta13 par des expériences faites auprès de réacteur, nous présentons dans cette thèse la première étude de la phase de violation CP dans le secteur leptonique (deltaCP) en utilisant les données nu_e de T2K.
Type de document :
Thèse
High Energy Physics - Experiment [hep-ex]. Ecole Polytechnique X, 2012. English


https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00749853
Contributeur : João Pedro Athayde Marcondes de André <>
Soumis le : jeudi 8 novembre 2012 - 14:52:54
Dernière modification le : lundi 13 octobre 2014 - 15:43:25
Document(s) archivé(s) le : samedi 9 février 2013 - 03:47:36

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  • HAL Id : pastel-00749853, version 1

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João Pedro Athayde Marcondes de André. Evaluation of the pi0 background for the nu_e appearance search in the T2K experiment. First study of the leptonic CP violation phase.. High Energy Physics - Experiment [hep-ex]. Ecole Polytechnique X, 2012. English. <pastel-00749853>

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