Laboratoire de Physique
Theorique d'Orsay

Accès / Find us

Bâtiment 210
Univ. Paris-Sud 11
91405 Orsay Cedex
France
T. 01 69 15 63 53
F. 01 69 15 82 87



CNRS U-PSUD Retour au menu Imprimer Contact Plan Crédits
 
 

La physique du Modèle Standard : Interaction électrofaible / Standard Model : weak interaction

Quarks lourds

Un groupe de chercheurs du LPT (D. Becirevic, S. Descotes-Genon, A. Le Yaouanc, L. Oliver et O. Pène) s’intéresse aux désintégrations des mésons beaux. Ces mésons contenant un quark b sont un terrain particulièrement approprié pour étudier la violation de CP dans le secteur des quarks. Des résultats très précis viennent des usines à B (BaBar et Belle) et des expériences sur collisionneurs hadroniques (CDF/D0, LHCb). Ce groupe poursuit une collaboration avec le groupe expérimental du LAL.

-  A. Le Yaouanc et L. Oliver étudient la phénoménologie des mésons B et D à l’aide d’un modèle de quarks satisfaisant explicitement les contraintes générales imposées par la symétrie des quarks lourds.

-  S. Descotes-Genon et D. Becirevic étudient les applications possibles et les limitations de formules de factorisation des effets de QCD dans les transitions électrofaibles dans la limite d’un quark b lourd. Ils s’intéressent aux observables dont la mesure s’avère particulièrement pertinente pour contraindre fortement dans le secteur des saveurs divers modèles de Nouvelle Physique.

-  Ces problèmes sont également étudiés sous leur aspect numérique par le groupe QCD sur réseau en collaboration avec des physiciens de l’université de Rome.

Contraintes globales

S. Descotes-Genon participe aux travaux du groupe CKMfitter dont le but est d’établir des contraintes sur les angles de mélange entre quarks par un fit global des données expérimentales et théoriques dans le secteur des saveurs. Un autre axe de recherche consiste à investiguer l’impact des modèles de Nouvelle Physique sur ces paramètres dans le but de mettre en évidence d’éventuelles tensions entre eux.

Higgs

A. Djouadi s’intéresse à la phénoménologie du boson scalaire de Higgs, en particulier aux signatures de sa production dans les collisionneurs hadroniques et leptoniques, ainsi qu’à l’étude de ses propriétés fondamentales.

U. Ellwanger, A. Falkowski et G. Moreau travaillent à l’interprétation des mesures des couplages du boson de Higgs en terme de contraintes sur la physique au-delà du Modèle Standard. Ils travaillent également sur des désintégrations de ce boson plus exotiques que ce qui est observé avec les données actuelles, ainsi que sur la phénoménologie d’un secteur de Higgs étendu.

Neutrinos

A. Abada explore divers aspects de la physique des neutrinos en relation avec les expériences spécifiques : 

-  leur implication dans les observables hadroniques telles que les désintégrations leptoniques et semileptoniques des mésons (Belle, Babar, LHCb), les processus violant le nombre leptonique (LHCb, NA62),  ainsi que les observables de test d’universalité (NA62, ...).

-  leur rôle en cosmologie : notamment leur contribution à des scénarios de génération de l’asymétrie leptonique (leptogénèse) à l’origine de l’asymétrie baryonique de l’Univers (determinée par WMAP, Planck,...). 

-  leur rôle en astrophysique, en particulier les interactions photon-neutrino et les mécanismes de refroidissement des étoiles.

-  leur comportement dans des milieux de haute densité comme les étoiles à neutrons et les naines blanches.


Heavy quarks

A team (D. Becirevic, S. Descotes-Genon, A. Le Yaouanc, L. Oliver and O. Pène) is interested in the decays of B mesons. These mesons, containing a b quark, are particularly convenient to study CP violation in the quark sector. Very accurate results come from the B factories (BaBar and Belle) and from the experiments at hadronic colliders (CDF/D0, LHCb). This group collaborates regularly with an experimental team at LAL.

-  A. Le Yaouanc and L. Oliver investigate B and D mesons phenomology with a quark model that satisfies heavy-quark symmetry explicitly.

-  S. Descotes-Genon and O. Becirevic study possible applications and issues of factorization formulae that take into account QCD effets in electroweak decays in the heavy quark limit. They are also interested by observables that, once they are measured, put particularly strong constrains in the flavour sector various models of New Physics.

-  These issues are also studied under their numerical aspect by the lattice QCD group in collaboration with the University of Roma.

Global contrains

S. Descotes-Genon is a member of the CKMfitter group who establishes constrains on quark mixing angles by a global fit of experimental data and theoretical inputs in the flavour sector. Another research topic is to investigate how models of New Physics can impact those parameters, in order to shed light on possible tensions among them.

Higgs

A. Djouadi is interested in the phenomenology of the Higgs boson, in particular the signatures of its production in hadronic and leptonic colliders, as well as its fundamental properties.

U. Ellwanger, A. Falkowski and G. Moreau work on interpreting the measurements of the Higgs couplings as constraints on physics beyond the Standard Model. They also work on possible exotic decays of the Higgs boson and on phenomenology of extended Higgs sectors.

Neutrinos

A. Abada explores various aspects of neutrino physics in relation with dedicated experiments :

-  their implications for hadronic observables such as  leptonic and semileptonic meson decays (Belle, Babar, LHCb), processes violating total lepton number (LHCb, NA62), as well as universality tests (NA62, ...).  

-  their role in cosmology, in particular scenarios where the generation of a lepton asymmetry (leptogenesis) is at the origin of the observed Baryon Asymmetry of the Universe (as determined by WMAP, Planck, ...). 

-  their role in astrophysics, in particular photon-neutrino interactions, star cooling...

-  their behaviour in high-density media such as neutron stars and white dwarves.

Top quark

Adam Falkowski studies observables related to the top quark that have a potential of constraining new physics. He is also a member of the Tevatron’s D0 experiment where he takes part in the analyses of the forward-backward asymmetry of the top quark pair production.