Third generation SUSY and t¯t +Z production: Searches using the ATLAS detector at the CERN Large Hadron Collider

این پایان نامه جستجو برای ذرات جدید پیش بینی شده توسط نظریه ابر تقارن (SUSY) را شرح می دهد، نظریه ای فراتر از مدل استاندارد فعلی فیزیک ذرات، با استفاده از آشکارساز ATLAS در برخورد دهنده هادرون بزرگ CERN. این پایان نامه بر جستجوی اسکوارک های استاپ و اسباتوم، شرکای SUSY کوارک های بالا و پایین، که انتظار می رود سبک تر از شرکای کوارک های نسل اول و دوم باشند و بنابراین نامزدهای خوبی برای اولین شواهد SUSY هستند، تمرکز دارد. این تکنیک‌های جدید را برای تخمین و رد پس‌زمینه‌های مدل استاندارد برای جستجوی این ذرات توصیف می‌کند. همچنین شامل یک تحلیل مستقل است که به دنبال محدود کردن فرآیند پس‌زمینه مدل استاندارد ttZ است، که همچنین نشان‌دهنده اولین جستجوی ATLAS برای این فرآیند نادر در LHC است. تجزیه و تحلیل استاپ اسکوارک شرح داده شده، با کمک های اصلی نویسنده، اولین جستجوی این ذرات در LHC برای استفاده از جت ها به علاوه انرژی عرضی مفقود شده به علاوه امضای 0 لپتون است و بهترین محدودیت های جهان را در جرم توقف برای نور نوری ارائه می کند. LSP ها در مجموع، این پایان نامه سه تحلیل مختلف جهانی را در هر دو مدل استاندارد و فیزیک SUSY توصیف می کند و بنابراین سهم عمده ای را در این زمینه نشان می دهد.

This thesis describes searches for new particles predicted by the super symmetry (SUSY) theory, a theory extending beyond the current Standard Model of particle physics, using the ATLAS detector at the CERN Large Hadron Collider. The thesis focuses on searches for stop and sbottom squarks, the SUSY partners of the top and bottom quarks, which are expected to be lighter than the partners of the first and second generation quarks and therefore good candidates for the first evidence of SUSY. It describes novel techniques for estimating and rejecting the Standard-Model backgrounds to searches for these particles. It also includes an independent analysis seeking to constrain the Standard Model ttZ background process, which also represents the first ATLAS search for this rare process at the LHC. The stop squark analysis described, with substantial leading contributions from the author, is the first search for these particles at the LHC to use the jets plus missing transverse energy plus 0-lepton signature and provides the world's best limits on the stop mass for light neutralino LSPs. All in all, the thesis describes three different world-leading analyses in both Standard Model and SUSY physics and therefore represents a major contribution to the field.