l’activité du groupe d0 au cppm
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L’activité du groupe D0 au CPPM
L’expérience D0 Bilan d’activité du groupePlans pour le futurConclusion
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La Collaboration DØ
~670 physiciensdont ~100 postdocet 140 étudiant(e)s
84 instituts19 pays
8 laboratoires français2ème plus large composante
9 membres au CPPM
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Evolution de l’effectif au CPPM
Actuellement: 9 FTE*• Chercheurs: Arnaud Duperrin
Eric Kajfasz (porte-parole D0-IN2P3)• Enseignant-chercheurs: Marie-Claude Cousinou
Elemér NagyMossadek Talby
• Soutien Informatique: Smaïn Kermiche• Etudiants en thèse: Aurélien Mendes
Samuel Calvet• Postdoc (Bourse MERT): Lisa Berntzon
• 2004: 8,0 FTE• 2003: 10,0 FTE• 2002: 10,0 FTE• 2001: 9,5 FTE
*FTE – temps de recherche
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Objectifs physiques
Vérifications précises du Modèle StandardBosons électro-faibles, physique de t et de b, QCD, …
Recherches des particules et des phénomènes nouveauxHiggs, SUSY, particules exotiques, dimensions supplémentaire, …
Le CPPM est intéressé actuellement par le deuxième thème
Plus de 700 pb-1 données sont enregistréesPlus de 1 milliard événements sont reconstruitsDepuis 2003 (dernier CS) l’activité principale du groupe:
l’analyse des données
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Performance du Tevatron et du détecteur
meilleur jour: 3,7 pb-1
meilleur semaine: 17,1 pb-1
meilleur mois: 59,4 pb-1
meilleure luminosité initiale: 1,15.1032 cm-2 s-1
Efficacité: ~90%grâce au nombre et à
l’efficacité des shifteurs 18 shifts / personne / an
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Quelques résultats récents de D0Physique du top:
60 candidats à 230 pb-1
canal l+j+btag
Meilleure limite mondialesur la production du t célibataire σs < 5,0 pb, σt < 6,4 pb
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Production des bosons et di-bosons
électro-faibles:
3 candidats de paire WZ
Meilleure limite mondiale sur le couplage anomal WZ
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Physique du b:
Meilleure limite mondiale du temps de vie du Bs0
0,057ps0,0431,420)τ(B0s ±±=
2nd meilleure limite mondiale du rapport d’embranchement
CL) (95% 103,7)µµΓ(B 7s
−−+ ×<→
CDF depuis 5 Avril 2005: Γ < 2 x 10-7
Mélange Bs->µDs, Ds->Φπ, Φ->K+K-
∆ms>5,0 ps-1 (95% CL) actuellement (460 pb-1)
on vise ∆ms>20,0 ps-1 (95% CL) après l’upgrade (~1 fb-1)
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Recherche du Higgs du Modèle StandardWH eνbb ZH ννbb
115 GeV
(GeV)jj
M0 50 100 150 200 250 300
Even
ts / 1
5 G
eV
-210
-110
1
10
DØ Run II PreliminaryDATA
Zjj/Zj/Zbb
Wjj/Wj/Wbb
QCD generic
top/single top
WZ/ZZ
=115 GeVHZH+WH M
(GeV)jj
M0 50 100 150 200 250 300
Even
ts / 1
5 G
eV
-210
-110
1
10
H W+W- ℓ+ℓ-νν
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Recherche des phénomènes nouveaux
RS graviton
LED
Dimensions supplémentaires
Meilleure limite mondiale de l’échelleMs(GRW)>1,43 TeV
Meilleure limite mondiale sur la massede graviton RS: MRS>785 GeV
Leptoquarks de 1ère génération
Meilleure limite mondiale sur la masse(sans l’hypothèse sur le couplage)
Auteurs principaux (eνjj):A.Cothenet, M-C.Cousinou
Phys.Rev. D71 071104 (2005)
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Publications
74 publications (52 RunI + 22 RunII)signées par les membres du groupe
dont 2 publications où le CPPM est l’auteur principal
74 nouveaux résultats aux conférencessignées par les membres du groupe
dont 4 obtenus au CPPM
Plusieurs centaines d’invitations aux conférencesdont une dizaine données par les membres du CPPM
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Tâches de service
• Calibration du calorimètre électromagnétique parZ-->e+e- et par J/ψ-->e+e- (AC, MCC, SK, AM)
• Activités en Trigger Board (AD)• Participation aux comités éditoriaux (MCC, AD, EK, EN, MT)• Participation aux divers comités de D0 (EK)• Participation aux shifts (tous: 18/person/an)• Maintenance du TMBTree (EN) • Etudes des générateurs W/Z+nj (EN) • Maintenance du détecteur SMT (EK)• Sélection des données par canaux physiques (skim) (ET,LB)• Participation aux algorithmes de MET et à la certification
des corrections appliquées au MC (SC, AD, EK)• Maintenance d’une structure informatique au
CPPM et au CCIN2P3 (SK)Pour les détails voir la présentation de Smaïn
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Analyse des données en cours
• Recherche de LeptoQuarks de 1ère génération: LQ qe(ν)A. Cothenet (thèse), M-C. Cousinou
• Recherche du sb b+χ10
S. Calvet (thèse), A. Duperrin, E. Kajfasz• Recherche du st sν+b+e(µ)
A. Mendes (thèse), E. Nagy, M. Talby• Recherche des résonances massives: q* Z+jet
L. Berntzon, S. Kermiche, E. Nagy, E. Thomas
Pour les détails voir la présentation d’Arnaud
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Encadrement des étudiants en thèse
Sylvain Négroni (E. Nagy)soutenue le 26 octobre 2000 - postdoc d’ATLAS
Frédéric Villeneuve-Séguier (M. Talby)soutenue le 28 mars 2003 - postdoc de D0 - ATLAS
Stéphanie Baffioni (E. Nagy)soutenue le 30 avril 2003 - chercheur au CNRS dans CMS
Alexis Cothenet (M-C. Cousinou)soutenue le 13 mai 2004 – ingénieur embauché dans le privé
Aurélien Mendes (E.Nagy, M.Talby)soutenance 2006
Samuel Calvet (E. Kajfasz)soutenance 2007
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Plans pour le futur
• L’activité est approuvée jusqu’à la fin 2006• Certaines analyses finiront au-delà de 2006 –
plusieurs nouvelles thèses sont proposées• Une prolongation d’activité éventuelle dépendra
des conclusions de ce CSdes performances du Tevatron dans sa phase haute luminositédes conclusions du CS de l’IN2P3 (juin 2006)des moyens financiers que nous donnera l’IN2P3
• Une transition vers LHC est déjà prévue par laproposition d’une thèse d’un sujet de physique commun sur D0 et ATLAS et de transferts adiabatiques vers ATLAS dès le début 2006
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Le futur du Tevatron et du détecteur
0
50
100
150
200
250
300
9/29/03 9/29/04 9/30/05 10/1/06 10/2/07 10/2/08 10/3/09Date
Peak
Lum
inos
ity (x
1030cm
-2se
c-1)
0
2
4
6
8
10
12
Tota
l Int
egra
ted
Lum
inos
ity (f
b-1 )
PeakPhasesTotal
DRAFT June04
Actuellement la luminosité instantanée dépasse largement la prévision:L(prévision) ~ 7x1031 L(actuelle) ~ 10x1031 cm-2 s-1
Rend optimiste pour le futurEtape cruciale: le commissioning de l’électron cooling de cet automne
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Upgrade du détecteur
Parallèlement au commissioning de l’électron cooling
Déclenchement du calorimètre au niveau 1nécessaire pour la luminosité accrue
Nouvelle couche de silicium (L0) du SMTamélioration de la reconnaissance de formeréduction de l’effet de dommage de radiation
Nouvel électronique du CFTnécessaire pour éviter la saturationpossibilité de mesurer la position longitudinale
L0schéma
prototype
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Demandes d’amélioration des conditions de travail
Demande de nouveaux étudiants:Pour pouvoir continuer l’analyse des données efficacementle groupe a besoin du remplacement d’Alexis Cothenet.L’étudiant travaillerait avec Marie-Claude
Pour pouvoir faire une transition efficace vers le LHCnous souhaitons diriger une thèse commune D0-ATLAS.L’étudiant travaillerait avec Mossadek
Demande de remettre le budget de mission au niveau 2004(10-11 kEu/personne y compris « missions techniques »):
pour permettre aux membres du groupede faire leurs shifts sur le site de D0de participer au moins aux réunions générales de la
collaboration et aux workshops de physique semestriels
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Plans actuels pour 2006-2009
Transition vers ATLAS en 2006,départ début 2007NPM. Talby
Jusqu`à fin 2007NPE. Nagy
Transition progressive vers uneautre expérience à partir de fin 2006soutien infoS. Kermiche
Certainement jusqu’à fin 2007NP ou autreE. Kajfasz
Transition vers ATLAS dépend de son analyse, de LHC et de niveau de responsabilité en D0
NP ou autreA. Duperrin
Jusqu’à compétitivité avec LHCNPM-C. CousinouPériodeActivitéNom
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Conclusion
• Depuis 2003 (dernier CS) le Tevatron a montré une amélioration considérable
• L’analyse des données est devenue une activité majeureau sein de D0 et en particulier au CPPM
• Plusieurs résultats de haute qualitéont été obtenus et publiés
• Cette activité en plein élan mérite et nécessite d’avoir des étudiants
• Une transition vers le LHC est prévue et débutera dès 2006 mais son déroulement dépendra de l’état du Tevatron en 2006 et des conditions de travail au sein de D0
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Backup slides
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Ldt, fb-1
Standard Model Higgs Search
Updated in 2003 in the low Higgs mass region W(Z)H lν(νν,ll)bb to include
using Run II data and full detector simulation
optimization of analysis
Sensitivity in the mass region above LEP limit starts at ~2 fb-1
Meanwhile
optimizing analysis techniques
understanding detectors better
searching for non-SM Higgs with higher production cross sections or
enhanced branching into modes with lower backgrounds
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