Study of the semileptonic decay D໋ →Kֿ π໋ e໋ v໋ with the BaBar experiment
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
The interest of this thesis consist in the study of the hadronic system Kπ with I= 1/2(isospin) at low energy starting at its threshold. Using a formalism that takes advantage of a partial wave development according to angular momentum, we are able to study the different components of this system. We characterize completely this channel thanks to 5 variables. It is a 5 dimension analysis. This thesis is performed using an « untagged » approach for reconstruction which allows us to keep a greater number of signal events. The difficulty of this analysis is the existence of non negligible background which needs to be well understood. For this purpose, specific studies have been performed using special samples of data and simulation. The method allowing extracting-interesting parameters from the models one wants to test consists of using a maximum likelihood between data and simulation where the corresponding samples are divided in 2800 bins in the 5 dimensions. Intensive tests for this method have been made using toy simulations as well as complete BaBar simulation and have validated it. I have been able to determine for the first time the behavior of the S-wave for the Kπ system from threshold. The results of this thesis include as well the most precise measurements of the hadronic form factors for the P wave as well as a very precise characterization of the P wave.
Abstract FR:
L'intérêt de cette thèse consiste dans l'étude du système hadronique Kπ avec I=1/2 (isospin) à basse énergie depuis son seuil de création. En utilisant un formalisme qui utilise un développement en ondes partielles selon le moment angulaire, nous sommes en mesure d'étudier les différentes composantes de ce système. On caractérise entièrement ce canal. Grâce à 5 variables, iI s'agit d'une analyse à 5 dimensions. Cette analyse est réalisée en utilisant une approche dite « untagged » de reconstruction ce qui nous permet de garder un grand nombre d'événements de signal. La difficulté dans cette analyse est l'existence de bruit de fond non négligeable dont il faut bien comprendre ses caractéristiques. Pour cela des études spécifiques ont été réalisées en utilisant des échantillons particuliers de données et de simulation. La méthode permettant l'extraction des paramètres intéressants aux modèles que l'on veut tester consiste à utiliser un maximum de vraisemblance entre les données et la simulation où les échantillons respectifs sont divisés en 2800 bins suivant les 5 dimensions. Des tests intensifs pour cette méthode ont été réalisés en utilisant des pseudos expériences ainsi que la simulation complète des données BaBar a été réalisée et la valident. On a pu déterminer pour la première fois le comportement de l'onde S du système Kπ depuis le seuil. Les résultats de cette thèse incluent aussi les mesures les plus précises des facteurs de forme hadroniques pour l'onde P ainsi qu'une caractérisation très précise de l'onde P.