symetries et physique nucleaire - Cenbg - IN2P3

des foisceaux plus intenses et de meilleure qualité (meilleur cycle utile en particulier]. et enexploitont oussi de meilleurs détecteurs et les ressources des ordinoteure modernes. on pourraitabaisser de plusieurs ordres de grandeur les limites supQrieures sur les processus interdits par laconservation des nombres leptoniques partiels. II n'y avait pas encore. b ce moment 16. unegronde motivation théorique. Lorsque je proposai, à TRIUMF. une recherche du p + e y.l'expérience fut occeptée, mais seulement en seconde prioritQ. le comité lui préferant une autrede mes propositions. l'étude de la désintQgration n4 + e've y. Un groupe de SIN avaitcommencé b travailler sur la recherche du p -t e y avec un dispositif expQrimental Ires simple,semblable à celui de la proposition 6 TRIUMF, formé essentiellement de deux cristaux d'iodure desodium. Début 1977. une rumeur. dont il est difficile de deceler l'origine, se propagea dans lesmilieux scientifiques. Le p i e y aurait Bté observé 6 SIN avec un rapport d$mbranchement del'ordre de IO-'.Le résultat fut une avalanche d'ariiclas thboriques. montrant combien il étaitfacile et naturel de trouver des mécanismes qui pouvaient prbdire une violation du nombremuonique au niveau de 10-O. A TRIUMF, nous fûmes invités à modifier nos plans, et les deuxcristaux d'iodure de sodium que nous utilisions pour la dBsintQgration n* + e* v,y furentdésormais consocrBs b la recherche du p i e y. TrAs vite. nous avons pu Btablir une limitesuperieure de 35 x IO-', rgsultat qui fut amQlior4 ensuite b 1.0 x 10-', Io limite permise par latechnique utilisée. Entre temps, le groupe de SIN avait am6lior6 sa méthode en y ajoutant unemesure de l'angle. en plus de la mesure des Qnergies, pour aboutir aussi b une limite dela x 10~'. A LfiMFF. une expQrience beaucoup plus élaborée Btoit mise en place, avec unspectrorndtre magnétique pour l'électron et un hodoscope pour le y. AprAs plusieurs anneesd'efforts. la limite sur le p + e y était abaissée b 1.7 x 10-'O. En principe, la mesure dup + ey est très simple. Le muon se désinidgre au repos et il envoie son positron et son ydans des directions opposQes (b 180') et avec des Bnergies pratiquement Qgoles b mJ2 (lamasse du positron Btant négligeable). La mesure des Bnergies suffit à caractériser un bonévénement. mais une mesure de l'angle aide b rédulre le bwit de fond. Ce dernier a deuxsources principales. La première est la désintégration radiotive du muon, qui accompagne ladésintégration normale. Cette dQeintBgration radiative:est permise par les lois de consemation de L, et L et son rapport d'embranchement est dePl'ordre du % (une puissance de a]. La thdorie permet de calculer la distribution en angle et enQnergies de ce processus. dont I'intensitB decroit extrêmement vite quand on s'approche del'énergie maximale pour le positron et le y. On comprend bien pourquoi il est essentiel d'avoir