En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez le dépôt de cookies dans votre navigateur. (En savoir plus)

Doctorant H/F: Analyse angulaire des désintegrations Λb -> Λ* l+l- avec le détecteur LHCb

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Assurez-vous que votre profil candidat soit correctement renseigné avant de postuler. Les informations de votre profil complètent celles associées à chaque candidature. Afin d’augmenter votre visibilité sur notre Portail Emploi et ainsi permettre aux recruteurs de consulter votre profil candidat, vous avez la possibilité de déposer votre CV dans notre CVThèque en un clic !

Faites connaître cette offre !

Informations générales

Référence : UMR9012-SLADRA1-004
Lieu de travail : ORSAY
Date de publication : jeudi 23 juillet 2020
Nom du responsable scientifique : Yasmine Amhis
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2020
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

LHCb est l'un des quatre détecteurs situés aux points de collisions du LHC au CERN à Genève. Le domaine d'étude principal de l'expérience LHCb est la recherche de nouvelle physique dans les désintégrations des hadrons beaux et charmés.
L'expérience LHCb a récemment observé une série d'anomalies dans les désintégrations rares des hadrons contenant un quark beau du type b->sl+l- comme [arXiv :1512.04442]. Ces désintégrations sont un laboratoire idéal pour chercher de la Nouvelle Physique car des particules au delà du Modèle Standard peuvent contribuer à ces transitions qui ont lieu via des diagrammes en boucle. Par ailleurs, deux études, utilisant les mésons B+ [arXiv:1406.6482] et B0 [arXiv:1705.05802] ont montré que l'universalité du couplage faible aux leptons n'est peut-être pas en accord avec la prédiction du Modèle Standard. La sensibilité actuelle de ces mesures ne permet pas encore de dire avec certitude que les tensions observées sont un véritable signe de Nouvelle Physique.
Le premier test de l'universalité de ce couplage dans le secteur des baryons beaux grâce aux désintegrations Λb -> Λ* l+l– (l = e ou m) est attendue pour début Décembre 2019. Le LAL a été un acteur majeur de cette analyse. Un résultat intermédiaire de ces travaux basés sur une partie partie des données collectées par LHCb (les donnes du RUN 1 et de 2016) est la première observation de la désintégration rare Λb -> Λ* (-> pK) e+e–.

Des travaux théoriques récents sur les désintégrations Λb -> Λ*l+l–, arXiv:1903.00448, prédisent pour la première fois le comportement attendu de variables angulaires dans le Modèle Standard, ainsi que leur sensibilité à la Nouvelle Physique.

Le sujet de cette thèse concerne la mise en place d'une analyse angulaire des désintégrations Λb -> Λ* l+l–. Dans un premier temps il faudra développer et optimiser une sélection des évènements intéressants, puis il sera nécessaire de mettre au point un programme d'ajustement qui permettra d'extraire les paramètres physiques, tout en prenant en compte les acceptantes angulaires et les effets des bruits de fond.

L'étudiant.e en thèse pourra travailler avec la totalité des données du RUN 1 [2011-2012] et du RUN2 [2015-2018] de LHCb.
La seconde partie de la thèse propose donc une implication dans l'Upgrade du calorimètre. En effet, un « Upgrade » du détecteur LHCb est prévu pour le RUN 3 qui débutera en 2021. Plusieurs aspects de cet Upgrade impacteront la reconstruction des électrons et des photons. Deux sous-détecteurs du calorimètre actuel (Scintillating Pad Detector et PreShower) situés devant le calorimètre électromagnétique (ECAL) seront enlevés. De plus, la prise de données du RUN 3 aura lieu à plus grande luminosité instantanée ce qui aura pour conséquence une l'augmentation de la multiplicité dans les évènements. Cette augmentation affectera grandement l'association entre les traces chargées et les dépôts d'énergie dans le ECAL. Cette association est cruciale pour la séparation des objets neutres (photons) et chargés (électrons). Dans le cadre de cette thèse l'étudiant.e étudiera et participera à l'amélioration des algorithmes d'identification des objets électromagnétiques, ainsi que la mise en route du détecteur (RUN3) en 2020.
La thèse se fera au sein du groupe LHCb du Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire qui est impliqué à la fois dans la conception du détecteur (électronique des calorimètres, déclenchement de premier niveau, etc...) et dans les analyses de physique. Le groupe comporte une dizaine de physiciens (chercheurs permanents, post-doctorants et doctorants). Cette thèse implique une présence régulière au CERN dans le cadre de la collaboration LHCb à la fois pour participer à la prise de données mais aussi aux réunions portant sur la physique. Cette these s'inscrira dans un groupe d'activités autour des desintegrations b -> s l+l- en collaboration avec M.-H Schune (CNRS), et Carla Marin Benito (post-doctorante).

Contexte de travail

Situé sur le campus de la Faculté des Sciences d'Orsay, le laboratoire de Physique des 2 infinis Irène Joliot-Curie -IJCLab - unité mixte de recherche du CNRS, de l'Université Paris-Saclay et de l'Université de Paris qui comprend environ 750 personnes, est structuré autour des pôles de recherche de physique fondamentale, de la physique nucléaire à l'astrophysique, la cosmologie, la physique des hautes énergies, la physique des accélérateurs et leurs applications (santé, énergie).
L'étudiant.e sera affecté.e au sein du groupe LHCb du Laboratoire qui est impliqué à la fois dans la conception du détecteur (électronique des calorimètres, déclenchement de premier niveau, etc...) et dans les analyses de physique. Le groupe comporte une dizaine de physiciens (chercheurs permanents, post-doctorants et doctorants). Cette thèse implique une présence régulière au CERN dans le cadre de la collaboration LHCb

Contraintes et risques

Shifts au CERN.

On en parle sur Twitter !