Search for supersymmetry in final states with jets, missing transverse energy and one charged lepton with the ATLAS-experiment

Abstract

Im Jahr 2011 wurde am Large Hadron Collider mit dem ATLAS Experiment ein Datensatz von 4.7 inversen Femtobarn bei einer Schwerpunktsenergie von 7 TeV aufgezeichnet. Teil des umfangreichen Physikprogrammes des ATLAS Experiments ist die Suche nach Physik jenseits des Standardmodells. Supersymmetrie - eine neue Symmetrie zwischen Bosonen und Fermionen - wird als aussichtsreichester Kandidat für neue Physik angesehen, und zahlreiche direkte und indirekte Suchen nach Supersymmetrie wurden in den letzten Jahrzehnten bereits durchgeführt. In der folgenden Arbeit wird eine direkte Suche nach Supersymmetrie in Endzuständen mit Jets, fehlender Transversalenergie und genau einem Elektron oder Myon durchgeführt. Der analysierte Datensatz von 4.7 inversen Femtobarn umfasst die gesamte Datenmenge, welche am ATLAS Experiment bei einer Schwerpunktsenergie von 7 TeV aufgezeichnet wurde. Die Ergebnisse der Analyse werden mit verschiedenen anderen leptonischen Suchkanälen kombiniert, um die Sensitivität auf diversen supersymmetrischen Produktions- und Zerfallsmodi zu maximieren. Die gemessenen Daten sind kompatibel mit der Standardmodellerwartung, und neue Ausschlussgrenzen in verschiedenen supersymmetrischen Modellen werden berechnet.

In the year 2011, the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider collected 4.7 inverse femtobarn of data at a center of mass energy of 7 TeV. Part of the extensive physics programm of the ATLAS experiment is the search for physics beyond the standard model. Supersymmetry - a new symmetry which transforms bosons into fermions and vice versa - is considered to be the most promising candidate for new physics, and numerous direct and indirect searches for supersymmetry have been performed over the last decades. In the following thesis, a direct search for supersymmetry in final states with jets, missing transverse energy and exactly one electron or muon is performed. The analyzed dataset of 4.7 inverse femtobarn contains all data that was collected with the ATLAS experiment at a center of mass energy of 7 TeV. The results of the analysis are combined with several other leptonic search channels in order to maximize the sensitivity on various supersymmetric production and decay mechanisms. No deviation between measured data and standard model expectation is observed, and limits are set in several different supersymmetric models.