A new LHC search channel for a light Higgs boson and associated QCD calculations

par Mathieu Rubin

Thèse de doctorat en Physique théorique

Sous la direction de Gavin Salam.

Soutenue en 2010

à Paris 6 .

  • Titre traduit

    ˜Un œnouveau canal de recherche d'un Higgs leger au Large Hadron Collider et calculs connexes en chromodynamique quantique


  • Résumé

    Cette thèse a pour objet l'étude de divers sujets liés à la physique du LHC et à ses prédictions. Nous nous sommes dans un premier temps intéressés à la recherche au LHC d'un boson de Higgs léger (environ 120 GeV) et boosté dans le canal ppWH et ppZH avec Hbb. Nous avons montré comment, à partir d'une analyse de la sous-structure des jets en deux étapes respectivement appelées ``mass-drop'' et ``filtering'', il est possible de réduire de manière significative les divers backgrounds (mass-drop) et d'améliorer la résolution en masse lors de la reconstruction du Higgs (filtering). Cela nous a permis de rendre prometteur ce canal de recherche au LHC, longtemps considéré comme trop difficile. A partir de là nous nous sommes concentrés plus particulièrement sur la procédure du ``filtering'', qui permet de supprimer autant que possible l'effet du bruit de fond diffus que constituent l'underlying-event et le pile-up, en majeur partie responsable de la dégradation de la résolution. Nous avons optimisé ses paramètres à partir d'une analyse semi-analytique. Finalement, nous nous sommes penchés sur les processus dont la série perturbative présente une mauvaise convergence au next-to-leading (NLO) order pour certaines observables. Cet aspect est important car cette mauvaise convergence induit une perte de confiance sur les prédictions résultant des calculs perturbatifs. Il devient donc nécessaire d'examiner les ordres supérieurs, ce que permet de façon approximative un nouvel outil que nous avons élaboré, appelé ``LoopSim'', qui combine divers ordres de la théorie des perturbations afin d'annuler les divergences molles et collinéaires qui apparaissent inévitablement


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Informations

  • Détails : 1 vol. (XXIV-195 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 181-195. 240 réf. bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 2010 236
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