Service des Accélérateurs, de Cryogénie et de Magnétisme

Objectif

L'objectif majeur de l'expérience est d'effectuer une étude complète de la violation de la symétrie CP (reliant les particules et antiparticules) dans le système des mésons B.

Plus généralement, l'expérience étudie la physique des saveurs lourdes : les mésons et baryons contenant un quark b, les mésons et baryons contenant un quark c et le lepton tau.

Contexte

Les expériences ARGUS à Hambourg et CLEO à Cornell dans les années 1980 et 1990 furent les premières "usines à B", destinées à étudier la physique des mésons B. BABAR et l'expérience concurrente BELLE à KEK au Japon sont des "usines à B" de la seconde génération, capables d'étudier la violation de CP.

Localisation

L'expérience se situe au Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), à l'Université de Stanford aux Etats-Unis, auprès du collisionneur électron-positron PEP-II.

Elle fonctionne depuis mai 1999.

Contribution du Dapnia

Les contributions

Le Dapnia a joué un rôle majeur dans la construction du détecteur DIRC  (1995-1998) et dans son fonctionnement. Le DIRC est le détecteur principal pour l'identification des particules chargées dans BABAR. 

Le Dapnia est responsable en particulier :
- de la structure mécanique du détecteur de lumière Cerenkov ;
- des 11000 photomultiplicateurs ;
- du blindage magnétique ;
- du système de calibration ;
- du logiciel de reconstruction ;
- de la procédure d'alignement.

Le Dapnia joue aussi un rôle très actif dans l'analyse des données :
- mesure de l'angle alpha du triangle d'unitarité (avec les canaux de désintégration du B en rho pi et rho rho) ;
- mesure de sin(2beta+gamma) (canal B→D* pi) ;
- étude des canaux B→K* rho ;
- étude du méson eta_c, mesure de l'angle beta ;
- mesure du paramètre Vub ;
- étude de la violation de CP, T et CPT dans les événements à deux leptons.

Responsabilités scientifiques

Les physiciens du Dapnia ont exercé d'importants postes de responsabilité dans l'expérience :
- coordinateur de l'ensemble des analyses (2000-2001) ;
- reponsables de plusieurs groupes d'analyse de physique (groupe des dileptons, groupe des désintégrations hadroniques inclusives du méson B, groupe des analyses dépendantes du temps des désintégrations du méson B avec particule charmée) ;
- porte-parole du bureau de publication (1997-1998) ;
- co-responsable du détecteur DIRC (1995-1998 puis 2003-2007).

Ampleur de l'expérience

L'expérience BABAR a été l'une des expériences majeures de physique des partcules au cours de ses dernières années. Le Dapnia et le SPP y ont joué un grand rôle avec un maximum de 14 physiciens impliqués simultanément.

Contact

Georges Vasseur, chef du groupe BABAR.