Thesis (Ph.D.)--University of California, Berkeley, 1959. / "Physics and Mathematics"-t.p. Includes bibliographical references (p. 59-60).

Orientador: Manoel Roberto Robilotta / Banca: José de Sá Borges Filho / Banca: Manuel M. B. Malheiro de Oliveira / Banca: Lauro Tomio / Banca: Alfredo Pio Noronha Rodrigues Galeão / Resumo: Utilizando a simetria quiral, calculamos a contribuição dominante ao potencial nucleon-nucleon (NN) devido à troca de três píons não correlacionados. Esta contribuição é isovetorial com as componentes pseudoescalar e axial. A pseudoescalar é dominante, tem um alcance de 1.0 fm e contribui no canal de píon. No mesmo contexto, estudamos a produção de um píon na interação nucleon-nucleon devida à troca de dois píons. O termo dominante do Kernel da produção é construído a partir da mesma interação básica usada no potencial NN devido à troca de três píons. Relacionamos este termo à componente central do potencial NN devido à troca de dois píons e mostramos que esta, por sua vez, é dominada pelo fator de forma escalar píon-nucleon. O Kernel obtido foi aplicado para o limiar da produção e na construção de um potencial de três nucleons. Os resultados foram generalizados para um potencial NN central qualquer e comparados ao potencial de Argonne e àquele devido à troca de um méson escalar ...ctício / Abstracts: Using the chiral symmetry, we calculated the dominant contribution to the nucleon-nucleon (NN) potential due to the exchange of three non-correlated pions (3o). This contribution is isovetor with pseudoscalar and axial components. The pseudoscalar component is dominant, it has a range of 1.0 fm and it contributes in the pion channel. In the same context, we studied the pion production in the nucleon-nucleon interaction due to the exchange of two pions (2o). The dominant term of the production Kernel is built from the same basic interaction used in the 3o-exchange NN potential. We related this term to the central component of the 2o-exchange NN potential and we showed that the latter, on its turn, is dominated by the pion-nucleon scalar form factor. The obtained Kernel was applied at the threshold and in the constructioin of a three-nucleon potential. The results were generalized foa a central NN potential of any kind and compared to the potentials of Argonne and to that due to the exchange of one ...ctitious scalar meson / Doutor

M.S.

M.S.

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L’expérience Tokai-to-Kamioka (T2K), située au Japon, étudie les oscillations des neutrinos et anti-neutrinos muoniques. Elle se donne pour objectif de mesurer les paramètres de la matrice de mélange, en particulier l’angle de mélange θ13 et la phase de violation de la symétrie CP. L’incertitude principale sur ces mesures provient de la méconnaissance des interactions des neutrinos avec les noyaux des divers matériaux composant les détecteurs. Afin de réduire ces erreurs systématiques, le détecteur WAGASCI, composé d’un réseau de barres de scintillateurs dans une cuve d’eau, a été construit et installé en 2016 sur le site de J-PARC à Tokai.Nous présentons dans cette thèse le phénomène d’oscillation des neutrinos et les effets nucléaires qui permettent de décrire les interactions entre neutrinos et noyaux. Nous illustrons également la construction du premier module WAGASCI – appelé le WaterModule – effectuée à l’automne 2015 ainsi que les études d’étalonnage de la réponse en énergie du détecteur.Les données collectées avec le WaterModule sont ensuite utilisées pour mesurer la section efficace des interactions par courant chargé des neutrinos muoniques produisant un pion dans l’état final (canal CC1π). Nous présentons ainsi les étapes menant à cette mesure : l’identification des particules, la sélection d’un échantillon d’évènements candidats puis l’étude des incertitudes statistiques et systématiques. Pour extraire la section efficace en fonction de l’angle et de l’impulsion du muon, nous utilisons une méthode statistique (unfolding) itérative pour laquelle un critère de convergence doit être établi ; nous présentons cette méthode ainsi qu’un moyen de construire un critère de convergence dicté par les données.Cette mesure, comme l’ensemble des mesures effectuées avec le détecteur WAGASCI, contribuera à réduire de manière significative les incertitudes systématiques de l’expérience T2K, ouvrant la voie à la mesure de la phase de violation de la symétrie CP. / The Tokai-to-Kamioka experiment (T2K), located in Japan, studies oscillations of muon neutrinos and antineutrinos. It aims to measure neutrino mixing parameters, such as the mixing angle θ13 and the CP-symmetry violating phase. The principal uncertainty on these measurements relates to the limited knowledge on neutrino-nucleus interactions on various target materials in the detectors. In order to reduce these systematic uncertainties, the WAGASCI detector – a lattice of scintillator bars in a water tank – has been built and installed in 2016 at J-PARC (Tokai, Japan).In this thesis we introduce neutrino oscillations alongside the nuclear effects required to describe how neutrinos interact with nuclei. We also show how the first WAGASCI module, the so-called WaterModule, was built in autumn 2015 in Tokai. The charge calibration of the WaterModule is also presented.The first WaterModule data are used to measure the muon neutrino charged-current cross section with one charged pion in the final state (CC1π channel). We detail the steps leading to this measurement: the particle identification; the selection of CC1π-candidate events; and the study of statistical and systematic uncertainties. To extract the double differential cross section with respect to muon momentum and angle, we use an iterative unfolding approach that requires a convergence criterion. We present this method and a way to build a data-driven convergence criterion.This measurement, as well as all coming measurements from the full WAGASCI detector, will contribute to significantly reduce the systematic errors for the T2K experiment. We will thus take a step further towards the measurement of the CP-symmetry violating phase.

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Simultaneous measurement of cross sections for pion production in pp recations at beam momenta of 805.2 MeV/c and 796.0 MeV/c with the TOF spectrometer at the COSY accelerator. / Simultane Bestimmung der Wirkungsquerschnitte von pionenproduzierenden pp-Reaktionen bei Strahlimpulsen von 805,2 MeV/c und 796,0 MeV/c mit dem TOF-Spektrometer am Beschleuniger COSY.

Simultaneous measurement of cross sections for pion production in pp recations at beam momenta of 805.2 MeV/c and 796.0 MeV/c with the TOF spectrometer at the COSY accelerator. / Simultane Bestimmung der Wirkungsquerschnitte von pionenproduzierenden pp-Reaktionen bei Strahlimpulsen von 805,2 MeV/c und 796,0 MeV/c mit dem TOF-Spektrometer am Beschleuniger COSY.