Zkoumání vlastností Higgsova bosonu v experimentu ATLAS
Zkoumání vlastností Higgsova bosonu v experimentu ATLAS
diplomová práce (OBHÁJENO)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/71632Identifikátory
SIS: 130701
Kolekce
- Kvalifikační práce [10932]
Autor
Vedoucí práce
Konzultant práce
Davídek, Tomáš
Faltová, Jana
Oponent práce
Kampf, Karol
Fakulta / součást
Matematicko-fyzikální fakulta
Obor
Jaderná a subjaderná fyzika
Katedra / ústav / klinika
Ústav částicové a jaderné fyziky
Datum obhajoby
1. 9. 2014
Nakladatel
Univerzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultaJazyk
Angličtina
Známka
Výborně
Klíčová slova (česky)
Higgsův boson, tau lepton, úhlové rozdělení, energetické korelaceKlíčová slova (anglicky)
Higgs boson, tau lepton, angular distribution, energy correlationsStandardní model elementárních částic předpovídá existenci jednoho neutrálního skalárního Higgsova bosonu. Některé rozšířené teorie (např. MSSM) předpovídají existenci více než jed- noho Higgsova bosonu. Oproti Standardnímu modelu je navíc možná existence pseudoskalárního Higgsova bosonu a též nabitých Higgsových bosonů. V práci se zabýváme možnostmi určení spinu a parity Higgsova bosonu v rozpadech H→ ττ na základě úhlových korelací nabitých finálních produktů z rozpadů H→ τ+ τ− → (h+ ντ )(h− ¯ντ ), H→ τ+ τ− → ( + ντ ¯ν )(π− ¯ντ ) a H→ τ+ τ− → ( + ντ ¯ν )( − ¯ντ ν ), kde h označuje π nebo ρ meson. Dále zkoumáme energet- ické korelace nabitých finálních produktů z těchto rozpadů. Práce se také zabývá možnostmi odlišení signálu (rozpadu Higgsova bosonu) od nejvýznamnějšího pozadí (rozpad Z → ττ), kdy byl uvažován rozpadající se boson se spinem 1. Výpočty jsou prováděny v prvním netriviálním řádu poruchové teorie. 1
The Standard Model of elementary particles (SM) predicts the existence of a neutral scalar Higgs boson. However, there are also extensions of the SM (such as the MSSM) in which a number of Higgs bosons is predicted. Especially the additional presence of pseudoscalar and charged Higgs bosons represents one of the crucial differences between the SM and its exten- sions. This work develops a method for determination of the spin and parity of the Higgs boson in several H → ττ decays, namely: H→ τ+ τ− → (h+ ντ )(h− ¯ντ ), H→ τ+ τ− → ( + ντ ¯ν )(π− ¯ντ ) and H→ τ+ τ− → ( + ντ ¯ν )( − ¯ντ ν ), where h denotes π or ρ meson. The method is based on the angular and energy correlations of charged final products from the decays mentioned above. Additionally, the work studies the possibility of signal (Higgs boson decay) and background (Z → ττ decay) discrimination, when one considers a decaying boson with spin 1. All calcula- tions are done in the leading order of perturbation theory. 1