Hľadanie leptokvarkov na experimente ATLAS

Abstract

Experiment ATLAS zaznamenáva dáta o zrážkach protónov urýchľovaných vo Veľkom hadrónovom urýchľovači (LHC). LHC je hlavnou časťou komplexu urých- ľovačov v Európskej organizácii pre jadrový výskum (CERN). V zaznamenaných dátach je možné pomocou dátovej analýzy hľadať nové doposiaľ neobjavené čas- tice. Príkladom takýchto častíc sú aj leptokvarky. Táto bakalárska práca je za- ložená na dátach nabratých v rokoch 2015-2016 o ťažiskovej energii 13 TeV a celkovej luminozite 36,1 fb−1 . V týchto dátach nebol pozorovaný žiadny náznak existencie leptokvarkov, ktoré pochádzajú z párovej produkcie s rozpadovým ka- nálom, kde sa jeden leptokvark rozpadá na mión a kvark a druhý na neutríno a kvark, a tak sa táto práca zameriava na stanovenie limity na účinný prierez produkcie týchto častíc. 1

The ATLAS experiment records data from the collisions of protons accelerated in the Large Hadron Accelerator (LHC). The LHC is a major part of the Accele- rator Complex in the European Organization for Nuclear Research (CERN). In the recorded data it is possible to find new undiscovered particles by means of data analysis. Example of such particles are leptoquarks. This bachelor thesis is based on data collected in 2015-2016 at 13 TeV centre-of-mass energy and with a total luminosity of 36.1 fb−1 . In these data, there was no indication of the exis- tence of leptoquarks, which originate from the paired production with the decay channel, where one leptocvark decays into muon and quark and the other one into neutrino and quark, and so this thesis aims to set a limit on the production cross-section for these particles. 1