Recherches de nouvelle physique et mesure de Mw dans les etats finals leptoniques avec ATLAS, au LHC

par Tairan Xu

Projet de thèse en Physique des particules

Sous la direction de Maarten Boonekamp.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de Particules, hadrons, énergie et noyaux: Instrumentation, Imagerie, Cosmos et Simulation , en partenariat avec DSM-Institut de Recherche sur les lois fondamentales de l'Univers (Irfu) (laboratoire) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-10-2015 .


  • Résumé

    Le redémarrage du LHC au printemps 2015 promet un saut en énergie et en luminosité qui permettra d'explorer les interactions fondamentales des particules dans un domaine jusqu'a présent inexploré. La thèse proposée sera effectuée au sein du groupe ATLAS de l'IRFU, principalement actif dans la découverte du boson de Higgs et la mesure de ses propriétés, dans la physique associée au quark top, et dans la mesure précise des paramètres fondamentaux de la théorie électrofaible. Pour ce sujet, on se propose d'utiliser des états finals simples (leptons, énergie manquante) pour tester la présence de bosons de jauge lourds dans une gamme de masse allant jusqu'à environ 6-7 TeV, bien au-delà des limites actuelles. En cas d'absence d'une telle particule, les données seront exploitées en vue d'une mesure précise de la masse du boson W, dans la continuité de ce qui aura été réalisé durant le Run 1. Les travaux de recherche du candidat sélectrionné s'appuieront sur une analyse en profondeur de la performance du détecteur ATLAS, et notamment sur la calibration du calorimètre électromagnétique ou du spectromètre à muons.

  • Titre traduit

    Search for new physics and measurement of Mw in leptonic final states with ATLAS, at the LHC


  • Résumé

    The LHC start-up during spring 2015 promises a significant jump in luminosity and collision energy, probing fundamental interactions in an unexplored energy regime. The proposed PhD program will be performed within the ATLAS group of IRFU, mainly active in the physics of the Higgs boson, of the top quark, and in precision measurements of the fundamental parameters of the electroweak theory. This project proposes to exploit simple final states (leptons, missing transverse energy) to test the presence of heavy gauge bosons in a mass domain covering up to 6-7 TeV, well beyond current limits and sensitivity. In case such particles are absent, the data will be exploited for a precise measurement of the W boson mass, improving on what will have been achieved during Run 1. The successful candidate's research will rely on in-depth detector performance studies, with in particular a detailed analysis of the EM calorimeter or muon spectrometer calibration.