Measurements of the X c and X b Quarkonium States in pp Collisions with the ATLAS Experiment

این پایان نامه که برنده یکی از شش جوایز پایان نامه ATLAS در سال 2015 شد، به مطالعه وضعیت های محدود کوارک سنگین وابسته به شارمونیوم و تهرونیوم می پردازد. بخش اول پایان نامه مشاهدات یک نامزد برای حالت های تهونیوم chi_b(3P) را توصیف می کند. این نشان دهنده اولین مشاهده ذره جدید در LHC بود و وجود آن پس از آن توسط آزمایش‌های D0 و LHCb تأیید شد. بخش دوم پایان نامه اندازه گیری های تولید سریع و غیرسریع حالات چارمونیوم chi_c1 و chi_c2 در برخورد پروتون-پروتون را ارائه می دهد. این اندازه‌گیری‌ها با چندین پیش‌بینی نظری مقایسه شده‌اند و می‌توانند برای اطلاع از توسعه مدل‌های نظری تولید کوارکونیوم استفاده شوند.

This thesis, which won one of the six 2015 ATLAS Thesis Awards, concerns the study of the charmonium and bottomonium bound heavy quark bound states. The first section of the thesis describes the observation of a candidate for the chi_b(3P) bottomonium states. This represented the first observation of a new particle at the LHC and its existence was subsequently confirmed by D0 and LHCb experiments. The second part of the thesis presents measurements of the prompt and non-prompt production of the chi_c1 and chi_c2 charmonium states in proton-proton collisions. These measurements are compared to several theoretical predictions and can be used to inform the development of theoretical models of quarkonium production.