Gutenberg Open Science: Search for new physics with top quark pairs in the l+jets channel at sqrt(s)=13 TeV with the ATLAS experiment at the LHC

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DC Field	Value	Language
dc.contributor.author	Groh, Sabrina	-
dc.date.accessioned	2020-10-23T09:20:26Z	-
dc.date.available	2020-10-23T09:20:26Z	-
dc.date.issued	2020	-
dc.identifier.uri	https://openscience.ub.uni-mainz.de/handle/20.500.12030/5216	-
dc.description.abstract	Das Standardmodell der Teilchenphysik verkörpert das gesammelte Wissen über die Zusammensetzung und Wechselwirkung gewöhnlicher Materie. Jedoch verbleiben Fragen unbeantwortet, die eine Erweiterung des Modells um neue Teilchen motivieren. Mittels direkter und indirekter Suchen sollen diese Lücken geschlossen werden, wobei das top Quark als schwerstes bekanntes Elementarteilchen eine zentrale Rolle spielt. In dieser Arbeit werden Daten des ATLAS Detektors am Teilchenbeschleuniger LHC analysiert, die 2015 und 2016 bei einer Schwerpunktsenergie von 13 TeV aufgezeichnet wurden. Anhand von konkreten Beispielen wird sowohl der direkte, als auch der indirekte Ansatz zur Suche nach Hinweisen auf neue physikalische Phänomene im ℓ+Jets Zerfallskanal der top-antitop Paarproduktion vorgestellt. Im ersten Teil der vorliegenden Arbeit wird in einer direkten Suche nach Hinweisen auf neue Physik das Massenspektrum von top-antitop Paaren auf Resonanzen von theoretisch vorhergesagten schweren Teilchen untersucht. Der Schwerpunkt der Analyse ist hierbei auf die Abschätzung des 𝑊+Jets Untergrundes gelegt, der in einer externen Kontrollregion bestimmt und basierend auf der Jetflavor abhängigen und daher unterschiedlich ausgeprägten 𝑊+/𝑊− Asymmetrie in den Wirkungsquerschnitten aus den Daten abgeschätzt wird. Da keine signifikanten Abweichungen von den Standardmodell Erwartungen innerhalb des top-antitop Massenspektrums beobachtet werden, können Ausschlussgrenzen im Bereich von 0.5 bis 3.8 TeV auf ausgewählte theoretische Modelle gesetzt werden. Im zweiten Teil wird eine indirekte Suche anhand der Präzisionsmessung der Ladungsasymmetrie in der top-antitop-Paarproduktion vorgestellt. Neben der inklusiven Messung wird auch eine differentielle Messung bezüglich der invarianten top-antitop Masse durchgeführt, die gerade bezogen auf geboostete top-Zerfälle im Bereich hoher Massen als besonders sensitiv eingeschätzt wird. Die zentrale Frage der Messung gilt jedoch dem Optimierungspotential der Analyse bezüglich der systematischen Unsicherheit durch die Verwendung des zuvor bestimmten 𝑊+Jets Untergrundes. Im Rahmen der Unsicherheiten stimmen die Ergebnisse der Ladungsasymmetriemessungen mit den Erwartungen gemäß des Standardmodells überein.	de_DE
dc.language.iso	eng	de
dc.rights	InCopyright	*
dc.rights.uri	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/	*
dc.subject.ddc	530 Physik	de_DE
dc.subject.ddc	530 Physics	en_GB
dc.title	Search for new physics with top quark pairs in the l+jets channel at sqrt(s)=13 TeV with the ATLAS experiment at the LHC	en_GB
dc.type	Dissertation	de
dc.identifier.urn	urn:nbn:de:hebis:77-openscience-2b4e924f-592e-4a51-ac08-a68906de9f997	-
dc.identifier.doi	http://doi.org/10.25358/openscience-5212	-
jgu.type.dinitype	doctoralThesis	en_GB
jgu.type.version	Original work	de
jgu.type.resource	Text	de
jgu.date.accepted	2020-09-30	-
jgu.description.extent	iv, 173 Seiten	de
jgu.organisation.department	FB 08 Physik, Mathematik u. Informatik	de
jgu.organisation.number	7940	-
jgu.organisation.name	Johannes Gutenberg-Universität Mainz	-
jgu.rights.accessrights	openAccess	-
jgu.organisation.place	Mainz	-
jgu.subject.ddccode	530	de
jgu.organisation.ror	https://ror.org/023b0x485
Appears in collections:	JGU-Publikationen

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	File	Description	Size	Format
	groh_sabrina-search_for_new-20201014200606524.pdf	Dissertation Sabrina Groh	20.05 MB	Adobe PDF	View/Open

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