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Search for heavy neutral leptons in W plus . mu plus mu +/- jet decays

Résumé

A search is performed for heavy neutrinos in the decay of a W boson into two muons and a jet. The data set corresponds to an integrated luminosity of approximately 3.0 fb-1 of proton-proton collision data at centre-of-mass energies of 7 and 8 TeV collected with the LHCb experiment. Both same-sign and opposite-signmuons in the final state are considered. Data are found to be consistent with the expected background. Upper limits on the coupling of a heavy neutrino with the Standard Model neutrino are set at 95% confidence level in the heavy-neutrino mass range from 5 to 50GeV/c2. These are of the order of 10(-3) for lepton-number-conserving decays and of the order of 10(-4) for lepton-number-violating heavy-neutrino decays.

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Neutrino stérile
Le neutrino stérile est un type hypothétique de neutrino qui n'interagit via aucune des interactions fondamentales du modèle standard de la physique des particules, hormis la gravité. C'est un neutrino dextrogyre (autrement dit à chiralité droite) léger ou bien un antineutrino lévogyre qui pourrait s'ajouter au modèle standard, et prendre part aux phénomènes tels que le mélange des neutrinos. Le terme neutrino stérile est utilisé pour le distinguer du neutrino actif du modèle standard, qui dispose d'une charge pour l'interaction faible.
Neutrino
Le neutrino est une particule élémentaire du modèle standard de la physique des particules. Les neutrinos sont des fermions de , plus précisément des leptons. Ils sont électriquement neutres. Il en existe trois « saveurs » : électronique, muonique et tauique. L’existence du neutrino a été postulée pour la première fois en 1930 par Wolfgang Pauli pour expliquer le spectre continu de la désintégration bêta ainsi que l’apparente non-conservation du moment cinétique, et sa première confirmation expérimentale remonte à 1956.
Oscillation des neutrinos
vignette|Phénomène périodique L'oscillation du neutrino est un phénomène de la mécanique quantique dans lequel un neutrino créé avec une certaine saveur leptonique (neutrino électronique, muonique ou tauique) peut être mesuré plus tard ayant une saveur différente. La probabilité d'avoir une valeur donnée de cette propriété varie de façon périodique alors que la particule se propage. L'oscillation du neutrino est d'intérêt tant théorique qu'expérimental, puisque l'observation de ce phénomène implique la non-nullité de la masse de la particule, .
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