| Popis: |
Στην παρούσα διδακτορική διατριβή περιγράφεται η ανάλυση των δεδομένων του ανιχνευτή ATLAS/LHC για την ανίχνευση του βαθμωτού ζεύγους των υποθετικών σωματιδίων λεπτοκουάρκ δεύτερης γενιάς κατά τη διάρκεια της Περιόδου 1 και της Περιόδου 2 λήψης δεδομένων. Τα λεπτοκουάρκ είναι υποθετικά μποζόνια τα οποία αναδύονται φυσικά σε αρκετές θεωρίες πέρα από το Καθιερωμένο Πρότυπο, όπως π.χ. υπερσυμμετρικά μοντέλα και μεγαλοενοποιημένες θεωρίες. Το ζεύγος βαθμωτών λεπτοκουάρκ δεύτερης γενιάς το οποίο αναζητείται δίνει ως προϊόντα διάσπασης ένα φορτισμένο λεπτόνιο (μιόνιο) και ένα τζετ δεύτερης γενιάς από τη διάσπαση του πρώτου μποζονίου και ένα αφόρτιστο λεπτόνιο (νετρίνο μιονίου) και ένα τζετ δεύτερης γενιάς από τη διάσπαση του δεύτερου. Τα τζετ δεύτερης γενιάς προέρχονται από τα κουάρκ charm και strange μέσω της διαδικασίας της αδρονοποίησης. Δεδομένου ότι ο ανιχνευτής ATLAS δε μπορεί να ανιχνεύσει νετρίνα, αυτά ανιχνεύονται έμμεσα ως εγκάρσια ελλείπουσα ενέργεια. Η πρώτη ανάλυση βασίστηκε στα γεγονότα που συγκέντρωσε ο ανιχνευτής κατά το έτος 2012 σε συνολική ενέργεια κέντρου μάζας 8 TeV και συνολική φωτεινότητα 20.3 fb -1 , ενώ η δεύτερη στα γεγονότα που συγκεντρώθηκαν κατά τα έτη 2015 – 2016 σε συνολική ενέργεια κέντρου μάζας 13 TeV και συνολική φωτεινότητα 36.1 fb -1. Εφαρμόστηκαν ποιοτικά κριτήρια επιλογής γεγονότων και αντικειμένων, χρησιμοποιήθηκαν προσομοιωμένα αρχεία MC για τη σύγκριση και έγινε πλήρης στατιστική ανάλυση για την εκτίμηση των επιπέδων εμπιστοσύνης των τελικών αποτελεσμάτων. Τα αποτελέσματα δεν έδειξαν κάποια πιθανή ύπαρξη πλεονάσματος πιθανού σήματος, ενώ έγινε επέκταση των γνωστών ορίων της ενεργού διατομής παραγωγής του ζεύγους λεπτοκουάρκ σε συνάρτηση με τη μάζα του λεπτοκουάρκ. Τέλος, παρουσίαζεται η εργασία που έγινε στους υπο-ανιχνευτές CSC του Μιονικού Φασματόμετρου του ATLAS στο πλαίσιο του qualification task. |
