Skip to main content
SUPERVISOR
Mansour Haghighat
منصور حقیقت (استاد راهنما)
 
STUDENT
Maryam Zeinali
مریم زینلی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1385
Calibration of jets are important in the studies of new physics, since when jets are better calibrated, the new physics events can be better reconstructed and differentiated from the background. In semi electronic ttbar events, the reconstructed jets originate from the decay of the W boson and the top quark. Since the hadronic part of signal events, can be fully reconstructed, however, the leptonic part, where the W boson decays leptonically; can not be fully reconstructed due to the presence of a neutrino in the final state. As the masses of both the W boson and the top quark have been already measured at LEP and Tevatron with great precision, therefore, the mass values can be used to constrain the system. Mass constraints are imposed in an event-by-event least square technique by means of Lagrange Multipliers which is referred to as a kinematic fit. The kinematic fit return a probability which reflects how likely the hypothesis of originating three reconstructed jets from the decay of the top quark is correct. The jet energy scale calibration factors are then adopted so that the probability returned by the kinematic fit is maximized. The results are obtained based on a simulated data sample corresponding to an integrated luminosity of about 100 pb-1 . It is shown that the estimated results are comparable with the expected values among the statistical as well as systematical uncertainties. Since March 2010, the LHC machine has been running at a center of mass energy of 7 TeV and the CMS experiment has been collecting the proton collision data. The amount of data collected in 2010 has reached to about 36.1 pb-1. The method is also applied on the 2010 collision data recorded by the CMS experiment and the results have been reported. Good agreement between simulation and collision data is found. The results are statistically limited which can be fixed when running the method on larger amount of statistics collected in the 2011 runs. Keywords : Standard Model, top quark, Jets, Electron, MVA, Kinematic Fit, CMS, LHC, CERN
جت ها در حالت خروجی بسیاری از پراکندگی ها ظاهر می شوند و بنابراین تعیین انرژی دقیق آنها می تواند در کشف فیزیک جدید موثر باشد. در این آنالیز انر‍ژی جت ها با استفاده از قیود جرم کوارک تاپ و ذره بوزون W که تا دقت بسیار زیادی در دیگر آزمایشهای ذرات بنیادی تعیین شده اند، تصحیح می شوند. پراکندگی های تولید زوج کوارک تاپ که در آن یک زوج کوارک تاپ از برخورد دو بیم پروتونی خلق می شوند و در محصولات واپاشی دارای یک الکترون منزوی و حداقل چهار جت بازسازی شده می باشند، در نظر گرفته می شوند. بخش هادرونی پراکندگی که در آن بوزون W به صورت هادرونی واپاشی می کند، کاملا قابل بازسازی است در حالیکه بخش لپتونی این رویداد بدلیل حضور نوترینو قابل بازسازی نیست. بنابراین با اندازه گیری انرژی جت های بازسازی شده در بخش هادرونی رویدادهای سیگنال و با اعمال دو قید جرم بوزون W و کوارک تاپ و مجبور کردن جت ها تا قیود جرم را برآورده کنند، ضرایب تصحیح به انرژی جت ها بدست می آیند. اعمال قیود جرم توسط ابزار برازش کینماتیکی انجام می شود. انر‍ژی جت های نوع سبک l و نوع سنگین b در یک بازه مشخص حول مقدار انرژی اندازه گیری شده اولیه تغییر می کند و قیود جرم به رویداد اعمال می شوند. مکانی که بیشترین احتمال درست بودن فرضیه های جرم را در بر داشته باشد، معرف بهترین نقاط تخمین برای انرژی جت هاست. مقایسه این نقاط بهینه و نقاط اولیه اندازه گیری شده، ضرایب تصحیح را بدست می دهد. نتایج این آنالیز روی داده های شبیه سازی شده معادل با 100 pb-1گزارش داده شده است. همخوانی مقادیر ارزیابی شده با مقادیر انتظاری در محدوده عدم قطعیت آماری و سیستماتیک، بیانگر درستی ابزار ارایه شده است. از ماه مارس سال گذشته میلادی، ماشین LHC در حال جمع آوری برخوردهای واقعی پروتون-پروتون در انرژی مرکز جرم 7 تراالکترون-ولت می باشد. تا انتهای سال 2010 میلادی داده جمع آوری شده توسط آشکارساز CMS، حدود 36.1 pb-1 بود. این آنالیز نیز روی این مقدار برخوردهای پروتونی اجرا شده است و نتایج بدست آمده تطابق بسیار خوبی با نتایج حاصل از شبیه سازی دارد. کلمات کلیدی مدل استاندارد،‌ کوارک تاپ، الکترون، جت، برازش (Kinematic Fit)، آنالیز چند متغیره (MVA)، LHC، CERN، CMS.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی