Search for New Physics in Mono-jet Final States in pp Collisions : at sqrt(s)=13 TeV with the ATLAS Experiment at the LHC

این پایان نامه شرح مفصل و جامعی از جستجوی فیزیک جدید در برخورد دهنده بزرگ هادرون (LHC) در حالت نهایی تک جت، با استفاده از 3.2 fb$^{-1}$ اول از داده های جمع آوری شده در مرکز انرژی جرمی پروتون های برخوردی 13 TeV در آزمایش ATLAS در LHC ثبت شد.
نتایج به عنوان محدودیت در زمینه های نظری مختلف مانند مدل های ابر متقارن فشرده، نظریه هایی که ابعاد فرافضایی را پیش بینی می کنند و در سناریوی ماده تاریک تفسیر می شوند. . در دومی، محدودیت‌ها با آنالیزهای دیگر ATLAS و آزمایش‌های مبتنی بر تکنیک‌های آزمایشی کاملاً متفاوت مقایسه می‌شوند و نقش نتایج تک جت را در زمینه جستجوهای ماده تاریک برجسته می‌کنند.
در نهایت، مجموعه‌ای از بهبودهای احتمالی تجزیه و تحلیل برای کاهش عدم قطعیت‌های اصلی که بر ناحیه سیگنال تأثیر می‌گذارد و افزایش پتانسیل کشف با بهره‌برداری بیشتر از اطلاعات در وضعیت نهایی پیشنهاد شده‌اند.

This thesis provides a detailed and comprehensive description of the search for New Physics at the Large Hadron Collider (LHC) in the mono-jet final state, using the first 3.2 fb$^{-1}$ of data collected at the centre of mass energy of colliding protons of 13 TeV recorded in the ATLAS experiment at LHC.
The results are interpreted as limits in different theoretical contexts such as compressed supersymmetric models, theories that foresee extra-spatial dimensions and in the dark matter scenario. In the latter the limits are then compared with those obtained by other ATLAS analyses and by experiments based on completely different experimental techniques, highlighting the role of the mono-jet results in the context of dark matter searches.
Lastly, a set of possible analysis improvements are proposed to reduce the main uncertainties that affect the signal region and to increase the discovery potential by further exploiting the information on the final state.