Recherche du boson de Higgs dans l'état final dimuonique et étude de l'asymétrie de production de la paire top antitop avec l'expérience DO auprès du Tevatron / Alexandre Fauré ; sous la direction de Boris Tuchming et de Michel Jaffré

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Particules (matière)

Leptons

Analyse multivariée

Tuchming, Boris (Directeur de thèse / thesis advisor)

Jaffré, Michel (Directeur de thèse / thesis advisor)

Augé, Etienne (Président du jury de soutenance / praeses)

Sirois, Yves (19..-.... ; physicien) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Juste Rozas, Aurélio (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Di Ciaccio, Lucia (19..-.... ; auteure en physique) (Membre du jury / opponent)

Université Paris-Sud (1970-2019) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

École doctorale Particules, Noyaux, Cosmos (Paris ; 2009-2015) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 1991-....) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Laboratoire de l'accélérateur linéaire (Orsay, Essonne ; 1969-2019) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Résumé / Abstract : Deux analyses de physique des particules à hautes énergies sont présentées dans ce manuscrit de thèse, utilisant des événements avec deux leptons de charges opposées et de l'énergie transverse manquante. Ces événements sont sélectionnés parmi 9.7 fb-1 de données totales de collisions pp enregistrées par le détecteur DØ auprès du collisionneur TeVatron du Fermilab à √s=1.96 TeV.La première analyse est la recherche du boson de Higgs se désintégrant en H→WW→μνμν. Aucun excès significatif au-dessus de l'attente pour le bruit de fond n'est observé.Des limites supérieures sur la section efficace de production du boson de Higgs sont donc calculées dans le cadre du modèle standard mais aussi dans l'hypothèse de l'existence d'une quatrième génération de fermions et dans le contexte de couplages fermiophobiques du boson de Higgs.Pour valider la méthodologie de cette recherche, la section efficace de production de la paire de bosons W est mesurée.La seconde analyse est la mesure de l'asymétrie avant-arrière de production de la paire tt. Il s'agit de la première mesure dans le canal dileptonique de l'expérience DØ. Dans ce contexte, une méthode inédite de reconstruction de la cinématique de la paire est utilisée (méthode des éléments de matrice) pour donner une mesure brute de l'asymétrie avant-arrière. A l'aide d'une méthode de calibration dédiée, nous donnons une mesure finale de AFB=18.0 ± 6.0 (stat) ± 3.3 (syst).

Résumé / Abstract : Two high energy particle physics analyses are presented in this PhD report using events with two leptons oppositely charged and with missing transverse energy. These events are selected using 9.7 fb-1 of total pp collisions data collected with the DØ detector at the TeVatron at √s=1.96 TeV.The first analysis is the research of the Higgs boson decaying in the H→WW→μνμν channel. No significant excess above the background prediction is observed.Upper limits on Higgs boson production cross-section are computed in the standard model framework but also in the 4th generation of fermions and in the fermiophobic coupling to Higgs boson hypotheses. In order to validate the research methodology, the W boson pair production cross-section is measured.The second analysis is the measurement of the forward-backward asymmetry of the tt pair production. This is the first measurement in the dileptonic channel at DØ experiment. In this context, a new tt pair kinematic reconstruction is used (matrix element method) to give a raw measurement of the forward-backward asymmetry. Thanks to a dedicated calibration method, we give a final measurement of AFB=18.0 ± 6.0 (stat) ± 3.3 (syst).