Discovery potential and mass measurement of a MSSM charged Higgs produced in top decays with the ATLAS detector
La observació de un o varis bosons de Higgs és fonamental a l'hora d'entendre el trencament espontani de simetria del Model Estàndard (SM). En aquest model, un doblet escalar és el que proporciona el trencament espontani de simetria donant un bosó de Higgs. No obstant, el Model Estàndard t...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2004 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:38033 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/38033 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Higgs, Bosons de Model estàndard (Física nuclear) Supersimetria Partícules (Física nuclear) Detectors |
| Sumario: | La observació de un o varis bosons de Higgs és fonamental a l'hora d'entendre el trencament espontani de simetria del Model Estàndard (SM). En aquest model, un doblet escalar és el que proporciona el trencament espontani de simetria donant un bosó de Higgs. No obstant, el Model Estàndard té alguns problemes que són difícils de solucionar. Aquest tipus de problemes troben solució en les teories Supersimètriques (SUSY). El Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM) és l'extensió supersimètrica més simple del Model Estàndard. El sector de Higgs del MSSM està format per 2 doblets de Higgs que donen 5 bosons de Higgs després del trencament espontani de simetria: 3 bosons neutres (h, H, A) i un parell carregat (H+ ,H-). El descobriment d'un bosó de Higgs carregat (H±) seria una senyal clara de nova física més enllà del Model Estàndard. Els bosons de Higgs carregats es podrien produir en grans quantitats al LHC (Large Hadron Collider) en el decaiment del quark top. En aquesta tesi, la sensitivitat del detector ATLAS en condicions de baixa lluminositat al descobriment del Higgs carregat és estudiada en detall fent ús del canal: amb i . Després d'aplicar talls cinemàtics a les diferents mostres (senyal i fons) d'esdeveniments, el fons més rellevant és el format per amb un bosó W desintegrant-se en tn i l'altre desintegrant-se hadrònicament donant un parell de jets lleugers. Aquest fons va poder ser reduït imposant un tall a la massa transversa i en el moment transvers del leptó t: degut a la polarizació del t, en els casos en que el t decau hadrònicament en una partícula carregada, aquells jets de t que provenen de la desintegració del H± tenen un moment més gran que els que provenen de la desintegració del W±. El potencial de descoberta del detector ATLAS per a un Higgs carregat produït en la desintegració del quark top ja va ser estudiat en ATLAS amb W± desintegrant-se leptònicament (mnm o ene). Els estudis de significància presentats en aquesta tesi completen els anàlisis efectuats en el pla del MSSM (mA, tanb) per la descoberta del Higgs carregat. En la regió fins ara no coberta al voltant de tanb 5-10, s'obté una significància superior a 5s per 10 fb-1 de dades (que correspon a un any funcionant a baixa lluminositat) amb el canal estudiat en aquest treball. Amb això, la combinació els estudis de potencial de descoberta dels detectors ATLAS i CMS pels diferents bosons de Higgs (h, H, A, H+, H-) cobreixen tot l'espai (mA, tanb) del MSSM. A més a més, una característica important d'aquest canal és permet mesurar la massa. La massa del Higgs cargado del MSSM ha sigut obtinguda a partir de la distribució de la massa transversa mitjançant un mètode de màxima versemblança. L'error associat a aquesta mesura està completament dominat pels efectes sistemàtics i la precisió relativa obtinguda amb aquest mètode per la mesura de la massa és d'un 4% per una lluminositat integrada de 10 fb-1. |
|---|