Measurement of the direct CP asymmetry in b-->s+gamma via sum of exclusive B Meson decays using the BABAR detector

We perform a measurement of direct CP violation in b to s+gamma Acp, and the measurement of a difference between Acp for neutral B and charged B mesons, Delta A_{X_s\gamma}, using 429 inverse femtobarn of data recorded at the Upsilon(4S) resonance with the BABAR detector. B mesons are reconstructed from 16 exclusive final states. Particle identification is done using an algorithm based on Error Correcting Output Code with an exhaustive matrix. Background rejection and best candidate selection are done using two decision tree-based classifiers. We found $\acp = 1.73%+-1.93%+-1.02% and Delta A_X_sgamma = 4.97%+-3.90%+-1.45% where the uncertainties are statistical and systematic respectively. Based on the measured value of Delta A_X_sgamma, we determine a 90% confidence interval for Im C_8g/C_7gamma, where C_7gamma and C_8g are Wilson coefficients for New Physics amplitudes, at -1.64 < Im C_8g/C_7gamma < 6.52.

Asymmetry of the photoionization rate of H atoms by a sequence of one-cycle laser pulses

Using an unperturbed scattering theory, the characteristics of H atom photoionization are studied respectively by a linearly- and by a circularly- polarized one-cycle laser pulse sequence. The asymmetry for photoelectrons in two directions opposite to each other is investigated. It is found that the asymmetry degree varies with the carrier-envelope (CE) phase, laser intensity, as well as the kinetic energy of photoelectrons. For the linear polarization, the maximal ionization rate varies with the CE phase, and the asymmetry degree varies with the CE phase in a sine-like pattern. For the circular polarization, the maximal ionization rate keeps constant for various CE phases, but the variation of asymmetry degree is still in a sine-like pattern.

Duration-dependent asymmetry in photoionization of H atoms in few-cycle laser pulses

The photoionization of H atoms irradiated by few-cycle laser pulses is studied numerically. The variations of the total ionization, the partial ionizations in opposite directions, and the corresponding asymmetry with the carrier-envelope phase in several pulse durations are obtained. We find that besides a stronger modulation on the partial ionizations, the change of pulse duration leads to a shift along carrier-envelope (CE) phase in the calculated signals. The phase shift arises from the nonlinear property of ionization and relates closely to the Coulomb attraction of the parent ion to the ionized electron. Our calculations show good agreement with the experimental observation under similar conditions.

Measurement of the neutron beta decay asymmetry using ultracold neutrons

The free neutron beta decay correlation A₀ between neutron polarization and electron emission direction provides the strongest constraint on the ratio λ = g_A/g_V of the Axial-vector to Vector coupling constants in Weak decay. In conjunction with the CKM Matrix element V_ud and the neutron lifetime τ_n, λ provides a test of Standard Model assumptions for the Weak interaction. Leading high-precision measurements of A₀ and τ_n in the 1995-2005 time period showed discrepancies with prior measurements and Standard Model predictions for the relationship between λ, τ_n, and V_ud. The UCNA experiment was developed to measure A₀ from decay of polarized ultracold neutrons (UCN), providing a complementary determination of λ with different systematic uncertainties from prior cold neutron beam experiments. This dissertation describes analysis of the dataset collected by UCNA in 2010, with emphasis on detector response calibrations and systematics. The UCNA measurement is placed in the context of the most recent τ_n results and cold neutron A₀ experiments.

Transverse target single-spin asymmetry in inclusive electroproduction of charged pions and kaons

Single-spin asymmetries were investigated in inclusive electroproduction of charged pions and kaons from transversely polarized protons at the HERMES experiment. The asymmetries were studied as a function of the azimuthal angle psi about the beam direction between the target-spin direction and the hadron production plane, the transverse hadron momentum P-T relative to the direction of the incident beam, and the Feynman variable x(F). The sin psi* amplitudes are positive for pi(+) and K+ slightly negative for pi(-) and consistent with zero for K-, with particular P-T but weak x(F) dependences. Especially large asymmetries are observed for two small subsamples of events, where also the scattered electron was recorded by the spectrometer. (C) 2013 The Authors. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.

Aplicação de múltiplas ferramentas no estudo do transporte de sedimentos na margem interna da restinga da Marambaia (baía de Sepetiba, RJ)

Dados sedimentológicos e hidrodinâmicos foram utilizados para estudar a dinâmica sedimentar da margem interna da restinga da Marambaia (baía de Sepetiba, Rio de Janeiro, SE Brasil). Foram realizadas três campanhas amostrais para coleta de sedimentos ao longo da restinga da Marambaia e na área submersa adjacente. Adicionalmente, em dezembro de 2013, três fundeios simultâneos para aquisição de dados hidrodinâmicos foram conduzidos paralelamente à restinga, ao longo da profundidade média de 6,5 metros. As medições abrangeram dois ciclos de maré (25 horas), incluindo perfilagem com CTDs, perfilagem correntométrica e coleta de amostras de água para determinação das concentrações do material particulado em suspensão. A partir do processamento das amostras de sedimentos em laboratório, foram obtidos os parâmetros estatísticos (média, desvio-padrão e assimetria) para o detalhamento da caracterização sedimentológica da área de estudo, bem como a aplicação de um modelo de tendência direcional de transporte de sedimentos (GisedTrend). A restinga apresenta areias médias e bem selecionadas, enquanto as amostras coletadas na porção submersa, em profundidades maiores que 2 m, passam de areias finas e bem selecionadas a siltes finos e mal selecionados em maiores profundidades. Quatro casos de tendência de transporte foram explorados em um total de 14 possibilidades e os mais significativos foram analisados com o intuito de identificar áreas de acumulação e remoção de sedimentos, podendo estar associados aos processos responsáveis pelo transporte de sedimentos, tais como correntes geradas pelos ventos locais, marés e dispersão de plumas de sedimentos em suspensão. Os dados hidrodinâmicos, durante o período amostrado, permitiram observar o complexo padrão de circulação existente, especialmente na área adjacente à área central da restinga. Dentre as observações realizadas, verificou-se a ocorrência de assimetria da maré, fato já documentado em trabalhos anteriores conduzidos próximo ao principal canal de acesso à baia, com períodos de enchente mais curtos e períodos de vazante mais longos. Diferentemente do que foi reportado nestes trabalhos, os períodos de vazante foram associados às correntes de maior intensidade. As concentrações de material particulado em suspensão situaram-se, em média, entre 10 e 20 mg/L tanto em superfície como próximo ao fundo; no entanto, suas variações temporais não apresentaram qualquer relação com as fases da maré. Possíveis áreas de convergência e divergência da circulação / células de transporte de sedimentos foram identificadas e comparadas aos vetores de tendência de transporte obtidos através do modelo GisedTrend, com resultados satisfatórios.