Controlling the Penguin Pollution in the CKM Angle α with Axial B Decays at LHCb

• Autores: Pablo Baladron Rodriguez
• Directores de la Tesis: Jeremy Dalseno (dir. tes.), Diego Martinez Santos (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidade de Santiago de Compostela ( España ) en 2024
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Thomas Edward Latham (presid.), María Vieites Díaz (secret.), Stefano Perazzini (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Física Nuclear y de Partículas por la Universidad de Santiago de Compostela
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: MINERVA
• Resumen

  • A branching fraction measurement of a four-body charged B meson decay within an inclusive charmless mass window is presented. The mass window focuses on axial decays, which decay into three final-state particles.

    The full Run 1 and Run 2 LHCb dataset, corresponding to an integrated luminosity of 9femtobarns, is analysed.

    A novel approach for estimating efficiencies is introduced, employing a flat phase space simulation in a data-driven method to extract the signal amplitudes.

    This measurement serves as the preamble to an amplitude analysis that can be performed on the same data. Through SU(3)symmetry, this analysis aims to constrain the penguin pollution in the CKM angle alpha extraction from the mixing-induced CP violation in the neutral SU (3) related channel.

    En esta tesis se presenta una medida de la frecuencia de desintegración del mesón B cargado a cuatro cuerpos dentro de una región del espacio fásico sin quarks c. Esta región se define de tal manera que permite estudiar resonancias axiales, las cuales se desintegran en tres partículas del estado final. Se analiza todo el conjunto de datos de LHCb disponible, correspondiente a una luminosidad integrada de 9 femtobarns inversos. Se introduce un enfoque novedoso para estimar las eficiencias, utilizando una simulación de espacio fásico plano en un método basado en datos para extraer las amplitudes de la señal. Esta medida sirve como preámbulo para un análisis de amplitudes que se puede realizar con los mismos datos. A través de la simetría SU(3), éste análisis tiene como objetivo restringir la contaminación de procesos tipo pingüino en la extracción del ángulo alpha de CKM en el canal neutral relacionado a través de la simetría SU(3). En éste canal, la medida de alpha se obtiene a partir de la medida de la violación CP inducida por la interferencia de la oscilación del mesón B y su desintegración, es decir, la medida de la violación CP en la interferencia de estos dos procesos. Además, también se desarrolló un nuevo método para la calibración de la escala del momento en el detector LHCb empleando el diagrama de Armenteros-Podolanski. El estudio se llevó a cabo con datos reales, demostrando un gran potencial para una futura aplicabilidad del método.