Lors de l'analyse des événements, vous devrez écrire le nombre de désintégrations de chaque type observé. Si vous faites cette exercice seul, il est suffisant d'analyser 200 à 300 images avec collisions, pour obtenir un estimateur correct du rapport de branchement du boson Z. Si l'exercice est réalisé par toute une classe, les élèves pourront être divisés en groupes afin d'analyser chacun une centaine de désintégrations (un lien). Les résultats des différents groupes seront alors mis en commun pour obtenir un résultat final avec une faible erreur statistique. Les désintégrations suivantes devraient être comptabilisées:

En ce qui concerne la désintégration en deux neutrinos, il vous faudra croire les prédictions du Modèle Standard qui dit qu'environ 20% des des bosons Z se désintègrent en neutrinos. Ceci signifie que si vous avez analysé 100 événements, cela correspond à seulement 80% du nombre total de désintégrations du boson Z.

Les rapports de branchement sont aisément calculés à partir des nombres obtenus. Si, par exemple, sur les 100 événements analysés, vous avez trouvé cinq événements pour un canal de désintégration particulier, le rapport de branchement pour ce canal est de 5/(100/0.80) = 4%.

Lorsque vous aurez obtenu les rapports de branchement pour tous les canaux de désintégration, vous pourrez les comparer avec les prédictions théoriques du Modèle Standard, voir le lien ci-dessous.

Réponse.