Estudio del proceso E+E- Tau+Tau- gamma en el detector DELPHI del acelerador LEP

Résumé

Esta tesis en un estudio del proceso y producido en el acelerador LEP a varias energías en centro de masas en torno a la masa del boson z. (89.4 gev, 91.25 gev y 93.0 gev. La muestra de sucesos analizados ha sido recogida por el detector delphi durante los periodos de toma de datos de 1992 y 1993, correspondiendo aproximadamente a 1,500,000 desintegraciones hadrónicas del boson z. El trabajo se ha enfocado hacia el estudio de fotones procedentes del estado final, de alta energía y bien separados (aislados) de los leptones r emisores. En un primer análisis, se ha estudiado la contribución a este proceso de los momentos dipolares del lepton r, basándose en el espectro de energía del fotón aislado. La caracterización precisa de este espectro se ha conseguido en base a dos principios: a) identificación de los fotones, tanto en los calorímetros electromagnéticos, como mediante la reconstrucción cinemática de sucesos. Comparando el mencionado espectro para la muestra seleccionada con la predicción del modelo estándar (corrección de qed a promer orden), se aprecia un buen acuerdo para todo el espectro. A partir de este acuerdo, especialmente a latas energías, se obtienen los siguientes limites superiores directos sobre los momentos magnético anómalo, en unidades del magnetón de bohr, (ar) y dipolar eléctrico (dr) del lepton r: en un segundo análisis, se ha llevado a cabo la búsqueda del proceso a través del canal ,donde h puede ser un escalar genérico, ana logo al boson de higgs que aparece en el modelo estandar. Para ello, se ha realizado un estudio del espectro de masa invariante del par, cuya resolucion ha sido mejorada a partir de la reconstrucción cinemática del suceso. Comparando los espectros de masa para la muestra seleccionada y la predicción del modelo estándar se aprecia un buen acuerdo en todo el espectro, sin encontrarse evidencia de excesos que pudieran asociarse a un posible boson de higgs. A partir de este resultado negativo se puede obtener un limite superior a la producción de este proceso, suponiendo que el boson de higgs se desintegra íntegramente en pares. Combinando este limite con otro obtenido a partir de un análisis similar para el canal se puede cubrir de manera más eficaz todo el espectro de masas entre 5 y 70 gev. Este nuevo limite se sitúa entre los valores.