AbstractsPhysics

Search for new phenomena in jets plus missing transverse energy final states at the LHC

by Roger Caminal Armadans




Institution: Universitat Autònoma de Barcelona
Department:
Year: 2015
Keywords: Supersimetria; Supersymmetry; ADD; Física; Physics; Ciències Experimentals
Record ID: 1124323
Full text PDF: http://hdl.handle.net/10803/287884


Abstract

Aquesta tesis presenta resultats sobre la recerca de nova física, usant 20.3 fb-1 de col·lisions protó-protó a una energia al centre de masses de √s = 8 TeV, enregistrades per l’experiment ATLAS a l’LHC. Per realitzar l’anàlisis, events de monojet han estat seleccionats, caracteritzats per la presència d’un jet molt energètic, alta energia transversa faltant (ET miss), un màxim de tres jets i cap leptó reconstruït. Per a tenir sensitivitat als diferents models de nova física estudiats, sis regions de senyal han estat definides, basades en diferents llindars de pT i ET miss, entre 280 GeV i 600 GeV. Els processos del Model Estàndard (SM) que superen les condicions de les regions de senyal estan dominats per l’irreduïble Z(νν)+jets, que representa més del 50% del background total. El segon procés de background més important és el W(τν)+jets, que entra a les regions de senyal quan el leptó τ decau hadrònicament. Les contribucions de W(ℓν)+jets i Z(ℓℓ)+jets també són importants, quan els leptons no són reconstruïts o són confosos per jets. Altres backgrounds minoritaris com els processos en què hi ha tops involucrats, o processos de dibosons, representen fins a un 6%, i són estimats directament per les simulacions de MC. Les contribucions de multijet i de non-collision background són negligibles en la majoria de les regions de senyal, i han estat estimades a partir de les dades. L’ús de regions de control permet extreure les normalitzacions dels diferents processos de W/Z+jets, així com també reduir de forma significativa la incertesa sistemàtica total, d’entre un 20% a un 30%, a valors entre un 3% i un 10%, per les diferents regions de senyal. Les estimacions dels processos del Model Estàndard concorden amb les dades. Els resultats s’han interpretat en termes de cotes superiors a la secció eficaç visible a un nivell de confiança (CL) del 95% independentment del model. Valors entre 96 fb i 5.2 fb han estat exclosos. Limits d’exclusió a un CL del 95% han estat calculats per models que involucren la producció de parelles d’squarks de tercera generació en escenaris comprimits. En particular, masses d’stops i sbottoms per sota de 260 GeV han estat excloses. També s’han calculat limits en la producció directa de parelles d’squarks de primera i segona generació, així com també de gluinos. Masses per squarks i gluinos per sota de 440 GeV i 600 GeV, respectivament, han estat excloses per escenaris comprimits. Els resultats d’aquest anàlisis també s’han interpretat en termes de models que involucren la producció directa de candidats a matèria fosca (DM). En particular, s’ha estudiat la producció directa de Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs), gravitinos lleugers en escenaris supersimètrics mediats per interaccions de gauge, o producció directa d’electroweakinos. Finalment, els resultats s’han interpretat en termes del model ADD de dimensions extra.; This thesis presents results on the search for new phenomena using 20.3 fb-1 of proton-proton collision data at √s = 8 TeV, recorded with the ATLAS experiment at the LHC.…