Thèse soutenue

Facteurs de forme hadronique en Chromodynamique Quantique sur réseau pour la physique du B & renormalisation non perturbative
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Auteur / Autrice : Pierre-Henri Cahue
Direction : Mariane Mangin-BrinetBenoît BlossierSavvas Zafeiropoulos
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique théorique
Date : Soutenance le 25/11/2021
Etablissement(s) : Université Grenoble Alpes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale physique (Grenoble ; 1991-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie (Grenoble ; 2003-....)
Jury : Président / Présidente : Johann Collot
Examinateurs / Examinatrices : Jerôme Charles
Rapporteurs / Rapporteuses : Vincent Morénas, Emi Kou

Mots clés

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Résumé

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Les travaux présentés dans ce document portent sur l'utilisation de la QCD sur réseau comme moyen de régularisation de la QCD, dans le but de calculer certaines observables de la matière hadronique appartenant au domaine de basse énergie de la QCD.La régularisation sur réseau consiste en une discrétisation de l'espace-temps qui permet le calcul d'un nombre fini de configurations de champs quantiques.Pour que certaines grandeurs atteignent leur valeur physique, cette régularisation doit s'accompagner d'une renormalisation.Nous décrivons et discutons dans un premier temps les avantages et difficultés d'implémentation du schéma RI-SMOM — dans des simulations d'ensembles dits Nf=2+1+1, à la masse physique et avec l'action de fermions twistés — pour le calcul des constantes de renormalisation sur réseau.La plus grande partie de mon travail de thèse est cependant en lien avec la physique des désintégrations Bs → Ds(*) l ν.Mon travail repose sur une simulation réalisée sur des ensembles Nf=2 avec des fermions de Wilson-clover, via la génération additionnelle de cinq quarks lourds (dont la masse est intermédiaire entre celle du c et du b).Notre approche, alternative à la simulation directe du quark bottom, qui reste une prouesse aujourd'hui, permet l'extrapolation des résultats à la masse du quark b.Nous détaillerons en particulier les procédures d'adoucissement des champs avec le smearing, ainsi que l'isolement des états à l'aide du GEVP.Notre chaîne d'analyse permet de prouver la validité des divers choix et techniques de simulations employés ici.Elle me permet finalement d'obtenir les éléments de matrice hadronique pour la transition étudiée et les facteurs de forme hadroniques G et F.Soulignons que ces facteurs sont cruciaux pour la recherche de physique BSM, via l'amélioration de la précision sur l'élément Vcb de la matrice CKM et la recherche sur les anomalies comme R(D).