Search for Supersymmetry in charm quark final states with the ATLAS detector
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Abstract
In dieser Arbeit wird eine Suche nach Supersymmetrie mit Charm Jets und fehlender Transversalenergie vorgestellt. Als Signalmodelle dienen die direkten Paarproduktionen von skalaren Top und skalaren Charm Quarks, sowie deren Zerfall mit einem Verzweigungsverhältnis von 100% in jeweils ein Charm Quark und das leichteste Neutralino, t_1~ -> c + X_0^1 bzw. c_1~ -> c + X_0^1. Ein zentraler Bestandteil der Analyse ist die Rekonstruktion und Identifikation von Jets aus Charm Quarks, mit deren Hilfe Untergründe unterdrückt werden können. Im Fokus stehen die damit zusammenhängende datenbasierte Untergrundabschätzung, sowie die Optimierung der Signalregionen. Die analysierten Daten wurden mit dem ATLAS Detektor in den Jahren 2015 und 2016 in Proton-Proton-Kollisionen bei einer Schwerpunktsenergie von 13 TeV aufgenommen und entsprechen einer gesamten integrierten Luminosität von 36.1 fb^−1.
Keine Abweichung zwischen den Daten und der Standardmodellerwartung wurde festgestellt und daher Ausschlussgrenzen gesetzt. Für Massendifferenzen dm = m_sq − m_X von ~80 GeV konnten beide skalare Quarks mit Massen bis zu 500 GeV ausgeschlossen werden, während skalare Charm Quarks darüber hinaus für größere dm bis zu Massen von 845 GeV ausgeschlossen werden konnten. Weiterhin wurden modellunabhängige Grenzen von 0.33 fb auf den sichtbaren Wirkungsquerschnitt gesetzt.