LHCb : première évidence d'une désintégration de B très rare

A beam of protons enters the LHCb detector on the left, creating a B0s particle, which decays into two muons (purple tracks crossing the whole detector). (Image: LHCb/CERN)

Aujourd'hui, à l'occasion du colloque sur la physique des collisionneurs de hadrons qui s'est tenu à Kyoto, au Japon, la collaboration LHCb a fait état de la manifestation d'une désintégration de B très rare, la plus rare jamais observée.

Le Modèle standard prédit que la particule B0s (une particule composée d'un anti-quark b lié à un quark s), devrait se désintégrer en deux muons 3 fois sur un milliard (109). Après avoir analysé une partie des données recueillies en 2012 et celles obtenues en 2011, la collaboration LHCb a présenté pour la première fois un résultat à 3,5 σ issu d'une poignée de désintégrations B0s → μ+ μ-.

« Les théoriciens ont calculé que, selon le Modèle standard, ce type de désintégration devrait se produire environ 3 fois par milliard (109) de désintégrations, explique Pierluigi Campana, porte-parole de LHCb. Pour cette première mesure, on a obtenu la valeur de
(3,2+1,5-1,2) × 10-9, ce qui concorde très bien avec les prédictions. »

Sur l'échelle que les physiciens des particules utilisent pour décrire le degré de certitude d'une découverte, un sigma signifie que les résultats pourraient être la conséquence de fluctuations dues au hasard dans les données ; un résultat de 3 sigmas est qualifié d'évidence ; et un résultat de 5 sigmas est une découverte. Les résultats de LHCb annoncés aujourd'hui atteignent une signification de 3,5 sigmas, et sont donc classifiés comme la première évidence de la désintégration Bs0 → μ+ μ-.

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