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Dissertations / Theses on the topic 'Higgs potential'
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1
Hamada, Yuta. "Higgs potential and naturalness after the Higgs discovery." 京都大学 (Kyoto University), 2016. http://hdl.handle.net/2433/215312.
Full text
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Knechtli, Francesco. "The Static Potential in the SU(2) Higgs Model." Doctoral thesis, Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I, 1999. http://dx.doi.org/10.18452/14373.
Full textAbstract:
In meiner Doktorarbeit habe ich das Potential zwischen zwei statischen Quarks in der Confinement ``Phase'' des SU(2) Higgs Modells untersucht. Statische Quarks sind externe Quellen in der fundamentalen Darstellung der Eichgruppe. In reinen nicht-Abelschen Eichtheorien w\"achst das Potential zwischen einem statischen Quark und einem statischen Anti-quark (statisches Potential genannt) linear mit dem Abstand zwischen den Quarks. Dieses Verhalten des Potentials wird lineares Confinement genannt und wurde mit Gittersimula tionen bis zu grossen Abst\"anden und nahe am Kontinuumslim es beobachtet. Wenn dynamische Materiefelder vorhanden sind, wird erwartet, dass das statische Potential bei grossen Abst\"anden abflacht: Der Grund ist die Abschirmung der statischen Quarks durch Paarerzeugung von leichten Quark Anti-quark Paaren. Die Abflachung des statischen Potentials nennt man String Breaking. Der Stand der Dinge am Anfang meiner Doktorarbeit war, dass String Breaking in nicht-Abelschen Eichtheorien mit Materiefeldern noch nicht beobachtet wurde. Im Gegenteil, die Gittersimulationen von QCD mit dynamischen Fermionen zeigten (und zeigen noch) einen linearen Zuwachs des Potentials bei Abst\"anden, wo das String Breaking eigentlich erwartet wird (aus einer Sch\"atzung in der quenched Approximation der QCD). Die Confinement ``Phase'' im SU(2) Higgs Modell hat Eigenschaften, die der QCD \"ahnlich sind, insbesondere wird das String Breaking erwartet. Deswegen ist die Bestimmung des statischen Potentials im SU(2) Higgs Modell eine wichtige Untersuchung der relevanten Eigenschaften des String Breaking Ph\"anomens. Ich habe das SU(2) Higgs Modell in der Confinement ``Phase'' auf dem Gitter simuliert: Die Resultate zeigen deutlich das String Breaking. Desweiteren kann auch das erste angeregte statische Potential bestimmt werden. Der entscheidende Punkt sind die Korrelationen, die man benutzt, um das statische Potential zu bestimmen. In der reinen Eichtheorie wird das statische Potential aus den Wilson Loops bestimmt, die den ``String Zustand'' des Eichfeldes gut beschreiben. String steht hier f\"ur die Eichfeldkonfiguration, die das lineare Confinement der Quarks verursacht. In Anwesenheit von Materiefeldern erwartet man, dass bei grossen Abst\"anden das statische Pot ential durch das Potential zwischen zwei statisch- leichten Mesonen (Bindungszust\"anden eines statischen Quarks mit dem dynamischen leichten Quarkfeld) beschrieben wird. Die Methode, die ich verwendet habe, um das statische Potential zu bestimmen, basiert auf eine Mischung von ``String-'' und ``Zwei-Meson Zust\"anden''. Mit einem Variationsprinzip wird die beste lineare Kombination solcher ``Zust\"anden'' bestimmt, welche die Eigenzust\"ande des Hamiltonoperators approximiert. Dank der Bestimmung des ersten angeregten Potentials, konnte auch die Interpretation des String Breakings als Level Crossing Ph\"anomen zwischen ``String'' und ``Meson Zust\"anden'' best\"atigt werden. In dem zweiten Teil meiner Doktorarbeit habe ich die Frage des ``Kontinuumlimes'' untersucht. Das String Breaking wurde f\"ur einen speziellen Satz von Parametern beobachtet: die Frage war, wie stark diese Resultate vom gew\"ahlten Gitterabstand abh\"angig sind (Cutoff-Effekte). Diese Frage f\"uhrt unmittelbar zur Untersuchung von Linien konstanter Physik im Parameterraum des SU(2) Higgs Modells. Obwohl in m einer Arbeit noch keine definitive Methode gefunden worden ist, um diese Linien zu konstruieren, konnte ich das Skalierungsverhalten der statischen Potentiale bei Variation des Gitterabstandes um einen Faktor zwei untersuchen. Die Resultate zeigen \"uberraschend kleine Cutoff-Effekte! Die M ethode, welche ich in meiner Arbeit verwendet habe, ist auch in der QCD zu verwenden, um das String Breaking zu beobachten.The static potential in the confinement ``phase'' of the SU(2) Higgs model is studied. In particular, the observation of the screening (called {\em string breaking}) of the static quarks by the dynamical light quarks leading to the formation of two static-light mesons was not observed before my work in non-Abelian gauge theories. The tool that I employ is lattice gauge simulation. The observable from whic h the spectrum of the Hamiltonian in presence of two static quarks can be extracted, is a matrix correlation whose elements are constructed not only from string-type states represented by Wilson loops (like in pure gauge theories). Additional matrix elements representing transitions from string-type to meson-type states and the propagation of meson-type states are taken into account. From this basis of states it is possible to extract the ground state and first excited state static potentials employing a variational method. The crossing of these two energy levels in the string breaking region is clearly visible and the inadequacy of the Wilson loops alone can be demonstrated. I also address the question of the lattice artifacts. For this purpose lines of constant physics in the confinement ``phase'' of the model have to be constructed. This problem has only partially been solved. Nevertheless it is possible to show that the static potentials have remarkable scaling properties under a variation of the lattice spacing by a factor two and are almost independent of the quartic Higgs coupling.
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Mahboubi, Kambiz. "ATLAS level-1 jet trigger rates and study of the ATLAS discovery potential of the neutral MSSM Higgs bosons in b-jet decay channels." [S.l. : s.n.], 2001. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=961739746.
Full text
4
Varouchas, Dimitris. "Study of the Higgs boson discovery potential, produced by the vector boson fusion with the ATLAS detector and commissioning of calorimetric transverse missing energy." Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA112217.
Full textAbstract:
Le but de cette thèse est d'évaluer le potentiel de découverte par le détecteur ATLAS au LHC du boson de Higgs du MS. Le mode de production étudié est défini par la fusion de bosons vecteurs (VBF) suivie de la désintégration en une paire de leptons τ (H->τ). C'est l'un des canaux de découverte les plus prometteurs pour un boson de Higgs de basse masse, qui est favorisé par les mesures de précision dans le secteur électro-faible. La topologie caractéristique de VBF, qui est constituée des deux jets vers l'avant du détecteur et des produits de désintégration de boson de Higgs dans la région centrale, fournit une signature unique permettant la suppression du bruit de fond. En outre, puisque le VBF est un processus purement électro-faible, aucune activité de QCD n'est prévue et donc aucun jet central n'est attendu. Ceci permet l'application de la coupure de «central jet veto» pour encore réduire le bruit de fond. Une analyse basée sur des coupures a été utilisée, se concentrant sur l'optimisation de la coupure de «central jet veto». L'objectif principal était d'étudier le potentiel de découverte du boson de Higgs avec ATLAS,sous une luminosité intégrée de 30 fb-1 dans la gamme de masse mH=(115,140) GeV pour une énergie au centre de la masse of 14 TeV. Après l'application des coupures, un excès au-dessus de 5ƒb-1 de signal significance a été est trouvé pour la gamme de masse mH=(115,125). Pour le canal H->ττ, la résolution de l'énergie transverse manquante (ETmiss ) est importante puisqu'elle affecte directement la résolution sur la masse du boson de Higgs. Cela a été la motivation initiale pour réaliser et présenter dans cette thèse une étude de «commissioning» calorimétrique basée sur les quantités ETmiss , plus particulièrement sur la contribution du bruit de l' électronique, mesurée dans des événements cosmiques. Un comportement gaussien de bruit dans tous les calorimètres de l'argon liquide a été trouvé, tandis qu'un comportement non-gaussien dans une partie du calorimètre a tuile scintillante du a un bruit cohérent, a été observé. Pour ce dernier, un nouveau modèle de bruit a été examiné utilisant une paramétrisation de double gaussienne ayant pour résultat une description plus réalisteThe subject of this thesis is the evaluation of the discovery potential of the ATLAS detector at the LHC for the SM Higgs boson in vector boson fusion (VBF) production and a subsequent decay into a τ-lepton pair (H->ττ). This is one of the most promising discovery channels in the low mass range, which is the mass range favored from precision measurements of the electroweak interaction. The characteristic VBF topology, which consists of two jets in the forward regions of the detector and the Higgs boson decay products in the central region, provides a unique signature allowing the suppression of background. In addition, since VBF is a purely electroweak process, no QCD activity is expected and thus no central jets are expected. This allows the central jet veto cut application to further reject background processes. A cut-oriented analysis was used, focusing on the central jet veto cut optimization. The main objective was to investigate the Higgs boson ATLAS discovery potential with an integrated luminosity of 30 fb-1 in the mass range mH=(115,140) GeV, for an LHC energy at the center of mass of 14 TeV. After the application of all cuts, an excess above 5σ of signal signifcance was found for the mass range mH=(115,125). In H->ττ decay channel, transverse missing energy (ETmiss) resolution is of high importance since it affects directly the resolution of the Higgs boson mass. This was the initial motivation for performing and presenting in this thesis a calorimetric commissioning study based on ETmiss quantities, focused on the electronics noise ETmiss contribution, measured with cosmics data of the period fall 2008. A Gaussian behavior of noise in all liquid argon calorimeters was found, whereas a region of non-Gaussian tails in scintillating tile calorimeter due to a coherent noise, was high-lighted. For the latter, a new noise model was tested using a double Gaussian parameterization resulting in a more realistic description
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Schaarschmidt, Jana. "The Discovery Potential of Neutral Supersymmetric Higgs Bosons with Decay to Tau Pairs at the ATLAS Experiment." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2011. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-67270.
Full textAbstract:
This work presents a study of the discovery potential for the neutral supersymmetric Higgs bosons h/A/H decaying to tau pairs with the ATLAS experiment at the LHC. The study is based on Monte Carlo samples which are scaled to state-of-the-art cross sections. The analyses are designed assuming an integrated luminosity of 30 1/fb and a center-of-mass energy of sqrt(s) = 14 TeV. The results are interpreted in the mmax h benchmark scenario.
Two final states are analyzed: The dileptonic channel where the two tau leptons decay to electrons or muons and the lepton-hadron channel where one tau decays to an electron or muon and the other tau decays to hadrons. The study of the dilepton channel is based completely on the detailed ATLAS simulation, the analysis of the lepton-hadron channel is based on the fast simulation.
The collinear approximation is used to reconstruct the Higgs boson mass and its performance is studied. Cuts are optimized in order to discriminate the signal from background and to maximize the discovery potential given a certain Higgs boson mass hypothesis. In the lepton-hadron channel the selection is split into two analyses depending on the number of identified b-jets. Procedures to estimate the dominant backgrounds from data are studied. The shape and normalization of the Z to tautau background are estimated from Z to leptonlepton control regions. The ttbar contributions to the signal regions are estimated from ttbar control regions.
The individual analyses are combined and sensitivity predictions are made depending on the Higgs boson mass mA and the coupling parameter tanβ. The light neutral MSSM Higgs bosons with mA = 150 GeV can be discovered when at least tanbeta = 11 is realized in nature. The heavy neutral MSSM Higgs bosons with mA = 800 GeV can be discovered for tanbeta ≥ 44. However, due to the large width of the reconstructed Higgs boson mass and the mass degeneration, only the sum of at least two of the three Higgs boson signals will be visible.
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Dosil, Bonmatí Mireia. "Discovery potential and mass measurement of a MSSM charged Higgs produced in top decays with the ATLAS detector." Doctoral thesis, Universitat Autònoma de Barcelona, 2003. http://hdl.handle.net/10803/3348.
Full textAbstract:
La observació de un o varis bosons de Higgs és fonamental a l'hora d'entendre el trencament espontani de simetria del Model Estàndard (SM). En aquest model, un doblet escalar és el que proporciona el trencament espontani de simetria donant un bosó de Higgs.No obstant, el Model Estàndard té alguns problemes que són difícils de solucionar. Aquest tipus de problemes troben solució en les teories Supersimètriques (SUSY). El Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM) és l'extensió supersimètrica més simple del Model Estàndard. El sector de Higgs del MSSM està format per 2 doblets de Higgs que donen 5 bosons de Higgs després del trencament espontani de simetria: 3 bosons neutres (h, H, A) i un parell carregat (H+ ,H-).
El descobriment d'un bosó de Higgs carregat (H±) seria una senyal clara de nova física més enllà del Model Estàndard. Els bosons de Higgs carregats es podrien produir en grans quantitats al LHC (Large Hadron Collider) en el decaiment del quark top. En aquesta tesi, la sensitivitat del detector ATLAS en condicions de baixa lluminositat al descobriment del Higgs carregat és estudiada en detall fent ús del canal: amb i .
Després d'aplicar talls cinemàtics a les diferents mostres (senyal i fons) d'esdeveniments, el fons més rellevant és el format per amb un bosó W desintegrant-se en tn i l'altre desintegrant-se hadrònicament donant un parell de jets lleugers. Aquest fons va poder ser reduït imposant un tall a la massa transversa i en el moment transvers del leptó t: degut a la polarizació del t, en els casos en que el t decau hadrònicament en una partícula carregada, aquells jets de t que provenen de la desintegració del H± tenen un moment més gran que els que provenen de la desintegració del W±.
El potencial de descoberta del detector ATLAS per a un Higgs carregat produït en la desintegració del quark top ja va ser estudiat en ATLAS amb W± desintegrant-se leptònicament (mnm o ene). Els estudis de significància presentats en aquesta tesi completen els anàlisis efectuats en el pla del MSSM (mA, tanb) per la descoberta del Higgs carregat. En la regió fins ara no coberta al voltant de tanb 5-10, s'obté una significància superior a 5s per 10 fb-1 de dades (que correspon a un any funcionant a baixa lluminositat) amb el canal estudiat en aquest treball. Amb això, la combinació els estudis de potencial de descoberta dels detectors ATLAS i CMS pels diferents bosons de Higgs (h, H, A, H+, H-) cobreixen tot l'espai (mA, tanb) del MSSM.
A més a més, una característica important d'aquest canal és permet mesurar la massa. La massa del Higgs cargado del MSSM ha sigut obtinguda a partir de la distribució de la massa transversa mitjançant un mètode de màxima versemblança. L'error associat a aquesta mesura està completament dominat pels efectes sistemàtics i la precisió relativa obtinguda amb aquest mètode per la mesura de la massa és d'un 4% per una lluminositat integrada de 10 fb-1.
La observación de uno o varios bosones de Higgs es fundamental para entender la rotura espontánea de simetría del Modelo Estándar (SM). En este modelo, un doblete escalar es el que proporciona la rotura espontánea de simetría dando lugar a un bosón de Higgs.
Sin embargo, el Modelo Estándar tiene algunos problemas difíciles de solucionar. Esta clase de problemas hallan solución en teorías Supersimétricas (SUSY). El Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM) es la extensión supersimétrica más simple del Modelo Estándar. El sector de Higgs del MSSM está formado por dos dobletes de Higgs dando lugar a 5 bosones de Higgs después de la rotura espontánea de simetría: 3 bosones neutros (h, H, A) y un par cargado (H+, H-).
El descubrimiento del bosón de Higgs cargado (H±) sería una señal clara de nueva física más allá del Modelo Estándar. Los bosones de Higgs cargados podrían producirse copiosamente en el LHC (Large Hadron Collider) en la desintegración del quark top. En esta tesis, la sensitividad del detector ATLAS en condiciones de baja luminosidad al descubrimento del Higgs cargado es estudiada en detalle mediante el canal: con y .
Después de aplicar cortes cinemáticos a las distintas muestras de señal y fondo, los sucesos de fondo de tipo con un bosón W desintegrándose en tn y el otro desintegrándose hadrónicamente són todavía importantes. Este fondo pudo ser reducido imponiendo cortes en la masa transversa del H± y en el momento transverso del leptón t: debido a la polarización del t, cuando éste se desintegra hadrónicamente en una partícula cargada, los jets de t que provienen de la desintegración del H± tienen un momento superior a los que provienen de la desintegración del W±.
El potencial de descubrimiento del detector ATLAS para un Higgs cargado producido en la desintegración del quark top ya fue estudiado en ATLAS con W± desintegrándose leptónicamente (mnm o ene). Los estudios de significancia presentados en esta tesis completan los análisis efectuados en el plano del MSSM (mA, tanb) para el descubrimiento del Higgs cargado. En la región no cubierta hasta ahora alrededor de tanb 5-10, se obtiene una significancia superior a 5s para 10 fb-1 de datos (que corresponde a un año funcionando a baja luminosidad) con el canal estudiado en esta tesis. Es por eso que la combinación de los estudios de potencial de descubrimiento de los detectores ATLAS y CMS para los distintos bosones de Higgs (h, H, A, H+, H-) cubren todo el espacio (mA, tanb) del MSSM.
Además, una característica importante de este canal es que permite medir la masa. La masa del Higgs cargado del MSSM se ha obtenido a partir de la distribución de la masa transversa utilizando un método de máxima verosimilitud. El error asociado a esta medida está completamente dominado por los efectos sistemáticos y la precisión relativa para la medida de la masa que se obtiene con este método es de un 4% para una luminosidad integrada de 10 fb-1.
The observation of one or several Higgs bosons will be of capital importance in order to understand the electroweak symmetry breaking mechanism. In the Standard Model (SM), one scalar doublet is responsible for the electroweak symmetry breaking giving as a result only one Higgs boson.
However, the SM has serious drawbacks which are difficult to solve within the theory itself. This problems find a solution in Supersymmetric (SUSY) models. The Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM) is the simplest SUSY extension of the SM. The MSSM Higgs sector is made of two Higgs doublets which lead to five Higgs particles after electroweak symmetry breaking: three neutral (h, H, A) and a charged pair (H+ ,H-).
The discovery of the MSSM charged Higgs (H±) would be a clear sign of new physics beyond the SM. MSSM charged Higgs could be copiously produced at the LHC (large Hadron Collider) in top decays. In the present thesis, the sensitivity of the ATLAS detector to the discovery of the charged Higgs in the low luminosity running conditions is studied in detail in the channel with and .
After event selection, the most relevant remaining background is with one W boson decaying into tn and the other decaying hadronically in two light jets. That background was further reduced by imposing a cut on the transverse mass and a harder cut on the t jet transverse momentum: due to t polarization effects, in one-prong t hadronic decays, t jets from H± decay are harder than the ones produced in W± decay.
The discovery potential of the ATLAS detector for a charged Higgs produced in top decays was already studied in ATLAS with the W± decaying leptonically (mnm or ene). The significance studies presented in this thesis complete the (mA, tanb) survey for the MSSM charged Higgs. Furthermore, in the so far uncovered 5-10 tanb region a significance greater than 5s is obtained for 10 fb-1 of data (corresponding to one year of running at low luminosity) with the channel studied in this work. Therefore, the discovery potential studies of ATLAS standalone and ATLAS+CMS combined for any of the different MSSM Higgs bosons (h, H, A, H+, H-) cover the whole MSSM (mA, tanb) space.
Moreover, an important aspect of this channel is that it gives the possibility to measure the mass. The light MSSM charged Higgs mass was obtained from the transverse mass distribution (since in the channel there is no resonance peak) by means of a maximum likelihood method and the expected precision on this mass was also given. The error was completely dominated by systematics and a precision close to 4% could be achieved for an integrated luminosity of 10 fb-1.
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Bernius, C. "Investigation of the discovery potential of a Higgs boson in the tt̄H⁰, H⁰→bb̄ channel with the ATLAS experiment." Thesis, University College London (University of London), 2010. http://discovery.ucl.ac.uk/757393/.
Full textAbstract:
The production of a light Standard Model Higgs boson in association with a top-quark pair at the Large Hadron Collider (LHC) is studied in a simulation of the multipurpose ATLAS experiment. The Higgs boson is assumed to decay into a b\bar{b} pair, and the top-quark pair to decay semi-leptonically. The main background process for this channel is the production of t\bar{t} events, which can be divided into reducible and irreducible components. In the process of generating these components separately, an overlap of events is created through the addition of b-quarks to t\bar{t} events via parton showering in the t\bar{t}X sample. These events are already included in the matrix-element cross-section calculation for the t\bar{t}b\bar{b} sample. A new procedure for the overlap removal is presented in this thesis. Two analyses are studied, where one aims at the full reconstruction of the nal state using a cut-based approach. Recently, this way of reconstructing the t\bar{t}H^{o}(H^{o}\rightarrow b\bar{b}) process has been found to be extremely challenging. The other analysis is based on a new method employing state-of-the-art jet reconstruction and decomposition techniques where the t\bar{t} pair and the Higgs boson are required to have large transverse momenta and can therefore be reconstructed as massive Higgs and top jets. A recent phenomenological study has shown that the t\bar{t}H^{o} process can be recovered as a promising search channel for a low mass Standard Model Higgs boson around 120 GeV using this approach. Finally, to enhance the sensitivity of the t\bar{t}H^{o} channel, a combination of the two analyses is presented.
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Dedes, Georgios. "Study of the Higgs Boson discovery potential in the process pp - H/A - my + my - / tau + tau - with the ATLAS detector." kostenfrei, 2008. http://mediatum2.ub.tum.de/doc/645838/645838.pdf.
Full text
9
Hollyman, Graham Frederick. "Study of the ATLAS detector track trigger performance and of the potential for the WH > (lv) (bb) search for a light Higgs boson." Thesis, Royal Holloway, University of London, 2004. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.415350.
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10
Siebel, Anca-Mirela [Verfasser]. "Study of the Potential of the ATLAS Detector to Observe a Higgs Decay into t¯t in the Fully Hadronic Decay Mode / Anca-Mirela Siebel." Wuppertal : Universitätsbibliothek Wuppertal, 2013. http://d-nb.info/1037091159/34.
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Schaarschmidt, Jana [Verfasser], Michael [Akademischer Betreuer] Kobel, and Louis [Akademischer Betreuer] Fayard. "The Discovery Potential of Neutral Supersymmetric Higgs Bosons with Decay to Tau Pairs at the ATLAS Experiment / Jana Schaarschmidt. Gutachter: Michael Kobel ; Louis Fayard. Betreuer: Michael Kobel." Dresden : Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2011. http://d-nb.info/1067188312/34.
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Deppisch, Thomas Ludwig [Verfasser], and U. [Akademischer Betreuer] Nierste. "A Tale of Scales - Fermion Masses and Mixing in Minimal Supersymmetric SO($_10}$) and Resummation of Gluino Contributions to the MSSM Higgs Potential / Thomas Ludwig Deppisch ; Betreuer: U. Nierste." Karlsruhe : KIT-Bibliothek, 2019. http://d-nb.info/1187343366/34.
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Steward, R. M. "Design and implementation of the object-oriented fast stimulation program for the ATLAS experiment and its use to determine the discovery potential of the Higgs Boson via the channel h₀ → Z⁰Z⁰* → bb̄ l⁺l⁻." Thesis, University College London (University of London), 2008. http://discovery.ucl.ac.uk/1446175/.
Full textAbstract:
The design and implementation of the object-oriented fast simulation program Atlfast is described for the ATLAS experiment at the CERN particle physics laboratory in Switzerland. Fast simulations use parametrised energy and momentum smearing in order to recreate the detection efficiency and particle identification of a real experimental detector, without the time-consuming computation required for full detector simulation. Additionally, an object-oriented program for performing user-defined physics analyses is described. This program is released for general use by the ATLAS collaboration and is designed for use with, but not restricted to, physics output from the Atlfast fast simulation program. These programs are demonstrated in a physics study of the feasibility of discovering the Higgs boson at the ATLAS experiment, using the discovery channel ho > Z Z * > bb l+l via weak vector boson fusion in the mass range 150 GeV - 200 GeV. It is found that this channel does not significantly increase the discovery potential over this mass range, achieving the observa tion threshold of 3a only after 3 years high luminosity running at the upper end of the mass range.
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Estre, Nicolas Contardo Didier. "Caractérisation des détecteurs silicium, recherche de Vertex et étude du potentiel de découverte d'un boson de Higgs chargé léger dans l'expérience CMS." Villeurbanne : Université Claude Bernard, 2004. http://tel.ccsd.cnrs.fr/docs/00/04/82/96/PDF/tel-00009847.pdf.
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Savard, Pierre. "Potentiel de découverte d'un boson de Higgs lourd avec le détecteur ATLAS." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/tape15/PQDD_0008/NQ35637.pdf.
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Estre, Nicolas. "Caractérisation des détecteurs silicium, recherche de Vertex et étude du potentiel de découverte d'un boson de Higgs chargé dans l'expérience CMS." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00009847.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur une mesure fondamentale du programme de recherche de l'expérience CMS au LHC. La mesure a pour principal objectif de permettre de révéler une éventuelle nature plus complexe du secteur de Higgs que celle stipulée dans le Modèle Standard des particules élémentaires (MS). La démarche consiste à mettre en évidence un boson de Higgs chargé caractéristique de l'extension supersymétrique du MS. Dans un premier temps, les performances des détecteurs à micropistes au silicium, formant une partie du trajectomètre, ont été évaluées à partir des données récoltées lors de tests sur faisceau. Il a ainsi été démontré qu'ils répondaient correctement aux exigences requises en matière d'efficacité de détection, de taux d'impacts fantômes, de résolutions et de réduction d'empilement temporel. Par la suite, un algorithme de recherche d'amas issu de la théorie de l'information, le recuit déterministe, a été mis en œuvre pour améliorer la recherche de vertex au sein du trajectomètre. L'algorithme développé apparaît plus performant qu'une méthode plus classique en termes de vertex fantômes et de résolution spatiale. Enfin, l'étude du potentiel de découverte d'un boson H$^\pm$ léger, s'appuyant sur une recherche de vertex par recuit déterministe, porte sur la possibilité d'observation d'un excès d'événements de type $pp \to t\bar(t) \to H^\pmW^\mp_bar(b)b$ avec une désintégration $^\pm \to \tau\nu_\tau$. Le choix d'une désintégration hadronique du W, en offrant la possibilité de reconstruire la masse transverse du H$^\pm$, permet d'améliorer la sensibilité de l'expérience par rapport aux manifestations de la supersymétrie dans une partie de l'espace des paramètres ($m_A, \tan\beta$). Une méthode de mesure de la masse du boson H$^\pm$ est finalement proposée.
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Faivre, Hugo. "Potentiel effectif non-perturbatif : Limites sur la masse du boson de Higgs et applications dynamiques." Phd thesis, Université Louis Pasteur - Strasbourg I, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00391727.
Full text
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Faivre, Hugo Branchina Vincenzo. "Potentiel effectif non-perturbatif Limites sur la masse du boson de Higgs et applications dynamiques /." Strasbourg : Université Louis Pasteur, 2007. http://eprints-scd-ulp.u-strasbg.fr:8080/676/01/FAIVRE2006.pdf.
Full text
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Ouali, Taoufik. "Méthode cosmologique pour la détermination de la masse de Higgs." Montpellier 2, 1990. http://www.theses.fr/1990MON20046.
Full textAbstract:
Dans le but de connaitre l'effet de la phase electro-faible sur la forme d'expansion de l'univers, on utilise une methode cosmologique qui consiste a suivre les differentes etapes de son evolution. Cette methode permet d'avoir une estimation sur la valeur de la masse de higgs et sur l'instant du commencement de la phase electro-faible
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Puljak, Ivica. "Potentiel de découverte du boson de Higgs dans le canal H -> ZZ* -> 4e * avec le détecteur CMS : contribution à la construction du calorimètre électromagnétique de CMS." Paris 6, 2000. http://www.theses.fr/2000PA066391.
Full text
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Bimbot, Stéphane. "Optimisation par réseaux de neurones du potentiel de découverte du boson de Higgs dans le canal H ->ZZⁿ->2e⁰2e⁻ sur le détecteur CMS et étude des primitives de déclenchement du calorimètre électromagnétique." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2006. http://www.theses.fr/2006EPXX0071.
Full text
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Bimbot, Stéphane. "Optimistation par réseaux de neurones du potentiel de découverte du boson de Higgs dans le canal H ->ZZ* ->4e± sur le détecteur CMS, et étude des primitives de déclenchement du calorimètre électromagnétique." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2006. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002590.
Full textAbstract:
Le premier chapitre de cette thèse présente les fondements théoriques sur lesquels repose le mécanisme de Higgs, ainsi que les caractéristiques du boson, telles qu'elles résultent du modèle standard. Le deuxième chapitre fait le point sur la situation expérimentale concernant les recherches passées, en cours et en projet, visant à la découverte du Higgs. Le troisième donne les principales caractéristiques du collisionneur LHC et celles du détecteur CMS, tous deux en fin de construction au CERN, en s'attardant sur les parties du détecteur plus particulièrement mises en oeuvre pour la recherche du Higgs via le canal H -> ZZ* -> 2e+2-, c'est-à-dire sur le trajectographe et le calorimètre électronique ECAL. Le quatrième chapitre indique comment les expériences réalisées sur un faisceau d'électrons du CERN ont permis de parfaire la calibration des cristaux composant ce calorimètre ECAL. Le cinquième chapitre présente l'étude menée sur les primitives de déclenchement qui a permis de valider les caractéristiques de l'électronique qui leur est associée. Le sixième chapitre décrit la procédure d'analyse des données menant à la reconstruction des événements de physique détectés par CMS, et l'extraction des caractéristiques qui seront utilisées pour l'identification formelle du boson de Higgs. Enfin, le septième chapitre est consacré à l'optimisation de l'extraction de la signature du Higgs, initialement noyée dans un abondant bruit de fond. Après un rappel du principe des logiciels intelligents appelés " réseaux de neurones ", il présente l'élaboration d'un tel logiciel spécialement adapté au problème concerné. Puis il décrit comment les différentes variantes de ce code ont été utilisées, d'une part pour choisir les paramètres à. retenir afin d'optimiser l'identification du signal par rapport aux bruits, et d'autre part pour son extraction proprement dite, ce qui a permis d'atteindre des taux élevés de réjection de ces bruits, qui pourront permettre l'observation du boson de Higgs.
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Mangeard, Pierre-Simon. "Mise en service du calorimètre électromagnétique d'Atlas et détermination du potentiel de découverte d'un Z' → e+e- dans les premières données LHC." Aix-Marseille 2, 2009. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/2009AIX22061.pdf.
Full textAbstract:
J'ai réalisé ma thèse au sein d'un groupe Atlas au Centre de Physique des Particules de Marseille à l'Université d'Aix-Marseille. Durant les deux années précédant le démarrage du LHC, de grands efforts dans la mise en service du détecteur ont été menés par la collaboration Atlas. J'ai contribué à la mise en service du calorimètre électromagnétique (EM). Je me suis intéressé à l'étude de sa réponse aux muons cosmiques. Ces premières données ont permis de rechercher des canaux morts, de tester la reconstruction de l'énergie ainsi que l'uniformité spatiale de la réponse du détecteur. Ma participation à cette mise en service s'est poursuivie par l'étude des données acquises à l'aide d'un seul faisceau lors du démarrage du LHC (Sept. 2008). La compréhension du détecteur en opération est cruciale pour la recherche de nouvelle physique. L'expertise du calorimètre EM acquise m'a permis d'étudier l'impact de la qualité des premières données LHC sur le potentiel de découverte d'un Z' → e+e-I have prepared my PhD within ATLAS group of the CEnter of Particule Physics of Marseille at the Aix-Marseille University. For two years before the star-up of the LHC, a large effort towards the detector commissioning was undertaken by the ATLAS collaboration. I contributes to the commissioning of the electromagnetic (EM) calorimeter. To verify its performance, I studied the first cosmic data taken in 2006 which allowed the first in situ analysis of dead channels, energy reconstruction and detector response uniformity. This participation to the commissioning has continued with the study of the single beam data recorded during the first week of LHC operation (sept. 2008). The understanding of the detector in operation is crucial in the search for evidence of new physics. Expanding on my expertise of the EM calorimeter, I have focused my physices analysis on the promising discovery potential of new physics at LHC via the di-electron decay of a heavy gauge boson in the early LHC data
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Varouchas, D. "Potentiel de découverte par le détecteur ATLAS du boson de Higgs produit par fusion de bosons vecteurs et mise au point de la mesure de l'énergie transverse manquante calorimétrique." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00452166.
Full textAbstract:
Le but de cette thèse est d'évaluer le potentiel de découverte par le détecteur ATLAS au Large Hadron Collider (LHC) du boson de Higgs du modèle standard. Le mode de production etudié est défini par la fusion de bosons vecteurs (VBF) suivie de la désintégration en une paire de leptons τ (H → τ ^+ τ ^−). C'est l'un des canaux de découverte les plus prometteurs pour un boson de Higgs de basse masse, qui est favorisé par les mesures de précision dans le secteur électro-faible. Deux modes de désintégration ont été étudiés: celui où les deux leptons τ se d´esintègrent en lepton et celui où un lepton τ se désintègre en lepton et l'autre en hadron. La topologie caractéristique de fusion de bosons vecteurs, qui est constituée des deux jets vers l'avant du détecteur et des produits de désintégration de boson de Higgs dans la région centrale, fournit une signature unique permettant la suppression du bruit de fond. En outre, puisque la fusion des bosons vecteurs est un processus purement électro-faible, aucune activité de QCD n'est prévue et donc aucun jet central n'est attendu pour des événements de signal. Ceci permet l'application de la coupure de “central jet veto” pour encore réduire le bruit de fond. Une analyse basée sur des coupures a été utilisée, se concentrant sur l'optimisation de la coupure de “central jet veto”. L'objectif principal était d'étudier le potentiel de découverte du boson de Higgs avec ATLAS, sous une luminosité intégrée de 30 fb^−1 dans la gamme de masse 115 GeV≤ m_H ≤140 GeV, pour une énergie au centre de la masse √s=14 TeV. Après l'application des coupures, un excès au-dessus de 5σ de signal significance a été trouvé pour la gamme de masse 115 GeV ≤ m_H ≤125 GeV. Dans le canal de désintégration H → τ^ + τ ^ −, la résolution de l'énergie transverse manquante ( E_T ) est importante puisqu'elle affecte directement la résolution sur la masse du boson de Higgs. Cela a été la motivation initiale pour réaliser et présenter dans cette thèse une étude de “commissioning” calorimétrique basé sur les quantités E_T , plus particulièrement sur la contribution du bruit de l'électronique, mesurée dans des événements cosmiques enregistrés pendant l'automne 2008. Un comportement gaussien de bruit dans tous les calorimètres de l'argon liquide a été trouvé, tandis qu'un comportement non-gaussien dans une partie du calorimètre à tuile scintillante a été observé. Pour ce dernier, un nouveau modèle de bruit a été examiné utilisant une paramétrisation de double gaussienne ayant pour résultat une description plus réaliste. En conclusion, cette analyse a fourni un outil de “commissioning” du calorimètre, qui a permis l'observation et la correction de plusieurs effets dans le comportement des calorimètres d'ATLAS.
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Bonjour, Filipe. "Extended defects in curved spacetimes." Thesis, Durham University, 1999. http://etheses.dur.ac.uk/4966/.
Full textAbstract:
This Thesis is concerned with three particular aspects of extended cosmic strings and domain walls in cosmology: their dynamics, gravitation and interaction with a black hole. In Chapter 3, we study the dynamics of an abelian-Higgs cosmic string. We find its equations of motion from an effective action and compare, for three test trajectories, the resulting motion with that observed in the Nambu-Gotō approximation. We also present a general argument showing that the corrected motion of any string is generically antirigid. We pursue the investigation of the dynamics of topological defects in Chapter 5, where we find (from integrability conditions rather than an effective action) the effective equations governing the motion of a gravitating curved domain wall. In Chapter 4 we investigate the spacetime of a gravitating domain wall in a theory with a general potential V(ɸ). We show that, depending on the gravitational coupling e of the scalar ɸ, all nontrivial solutions fall into two categories interpretable as describing respectively domain wall and false vacuum-de Sitter solutions. Wall solutions cannot exist beyond a value (^4)(_3)ɛmax, and vacuum-de Sitter solutions are unstable to decaying into wall solutions below ɛmax at ɛmax we observe a phase transition between the two types of solution. We finally specialize for the Goldstone and sine-Gordon potentials. In Chapter 6 we consider a Nielsen-Olesen vortex whose axis passes through the centre of an extremal Reissner-Nordstr0m black hole. We examine in particular the existence of piercing and expelled solutions (where the string respectively does and does not penetrate the black hole's horizon) and determine that while thin strings penetrate the horizon — and therefore can be genuinely called hair — thick strings are expelled; the two kinds of solution are separated by a phase transition.
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Linossier, Olivier. "Evaluation du potentiel d'atlas pour la recherche des bosons de higgs de masses intermediaires dans le canal ho->4e,4mu,2e,2mu et test en faisceau d'un prototype de calorimetre electromagnetique." Paris 7, 1997. http://www.theses.fr/1997PA077132.
Full textAbstract:
Evaluation des performances du detecteur atlas a travers le test en faisceau du prototype de calorimetre et a travers l'etude du canal test : higgs en quatre leptons : la recherche du boson de higgs est la principale motivation de la construction du collisionneur lhc aupres duquel fonctionnera l'experience atlas en 2005. Dans le cadre de l'optimisation du detecteur, nous avons construit et teste en faisceau un prototype de calorimetre electromagnetique, a argon-liquide, a geometrie accordeon, avec un detecteur de position integre. Une etude a ete menee pour mesurer la capacite de celui-ci a separer les photons des pio. C'est une propriete essentielle pour la recherche d'un boson de higgs leger (m#h < 150gev), que l'on observera au travers de sa desintegration en deux photons. Nous avons aussi etudie systematiquement le canal ou le higgs se desintegre en 4 leptons, a travers une paire zz*, pour les masses intermediaires (130 < m#h < 180 gev). Cette fenetre de masse est la zone la plus problematique pour ce canal qui devient facile au dessus de 180 gev, lorsque le boson de higgs se desintegre en deux z reels. Cette etude a ete faite en utilisant des simulations completes du detecteur pour evaluer son aptitude a reconstruire le signal et a rejeter les bruits de fond sur des criteres cinematiques et topologiques. Ces resultats sont utilises pour demontrer la possibilite de chercher le boson de higgs dans le canal 4 leptons a partir de 120 gev. Cette etude est generalisee aux bosons de higgs de l'extension supersymetrique minimale du modele standard.
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Knechtli, Francesco [Verfasser]. "The static potential in the SU(2) Higgs model / von Franceso Knechtli." 1999. http://d-nb.info/958742685/34.
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Schaarschmidt, Jana. "The Discovery Potential of Neutral Supersymmetric Higgs Bosons with Decay to Tau Pairs at the ATLAS Experiment." Doctoral thesis, 2010. https://tud.qucosa.de/id/qucosa%3A25543.
Full textAbstract:
This work presents a study of the discovery potential for the neutral supersymmetric Higgs bosons h/A/H decaying to tau pairs with the ATLAS experiment at the LHC. The study is based on Monte Carlo samples which are scaled to state-of-the-art cross sections. The analyses are designed assuming an integrated luminosity of 30 1/fb and a center-of-mass energy of sqrt(s) = 14 TeV. The results are interpreted in the mmax h benchmark scenario.
Two final states are analyzed: The dileptonic channel where the two tau leptons decay to electrons or muons and the lepton-hadron channel where one tau decays to an electron or muon and the other tau decays to hadrons. The study of the dilepton channel is based completely on the detailed ATLAS simulation, the analysis of the lepton-hadron channel is based on the fast simulation.
The collinear approximation is used to reconstruct the Higgs boson mass and its performance is studied. Cuts are optimized in order to discriminate the signal from background and to maximize the discovery potential given a certain Higgs boson mass hypothesis. In the lepton-hadron channel the selection is split into two analyses depending on the number of identified b-jets. Procedures to estimate the dominant backgrounds from data are studied. The shape and normalization of the Z to tautau background are estimated from Z to leptonlepton control regions. The ttbar contributions to the signal regions are estimated from ttbar control regions.
The individual analyses are combined and sensitivity predictions are made depending on the Higgs boson mass mA and the coupling parameter tanβ. The light neutral MSSM Higgs bosons with mA = 150 GeV can be discovered when at least tanbeta = 11 is realized in nature. The heavy neutral MSSM Higgs bosons with mA = 800 GeV can be discovered for tanbeta ≥ 44. However, due to the large width of the reconstructed Higgs boson mass and the mass degeneration, only the sum of at least two of the three Higgs boson signals will be visible.
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Bezares, Roder Nils Manuel [Verfasser]. "Induced gravity with Higgs potential : elementary interactions and quantum processes = Induzierte Gravitation mit Higgspotential / presented by Nils Manuel Bezares Roder." 2010. http://d-nb.info/1007200766/34.
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Groh, Manfred [Verfasser]. "Study of the Higgs boson discovery potential in the process pp→Hqq, H→ττ [H→tau-tau] with the ATLAS detector / Manfred Groh." 2009. http://d-nb.info/994496869/34.
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Dedes, Georgios [Verfasser]. "Study of the Higgs boson discovery potential in the process pp → H, A → μ+ [mu+] μ- [mu-] - {τ+ [tau+] {τ- [tau-] with the ATLAS detector / Georgios Dedes." 2008. http://d-nb.info/989867935/34.
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Mahboubi, Kambiz [Verfasser]. "ATLAS level-1 jet trigger rates and study of the ATLAS discovery potential of the neutral MSSM Higgs bosons in b-jet decay channels / presented by Kambiz Mahboubi." 2001. http://d-nb.info/961739746/34.
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Piacquadio, Nicola Giacinto [Verfasser]. "Identification of b-jets and investigation of the discovery potential of a Higgs boson in the WH → lνbb̄ [WH → l nu b b] channel with the ATLAS experiment / vorgelegt von Nicola Giacinto Piacquadio." 2009. http://d-nb.info/100049425X/34.
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Jarkovská, Kateřina. "Pseudo-Goldstoneovy bosony v teoriích velkého sjednocení částicových interakcí." Master's thesis, 2018. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-383185.
Full textAbstract:
The minimal renormalizable SO(10) Higgs model with the unified gauge sym- metry broken down by the adjoint representation 45S is known to suffer from tachyonic instabilities along all potentially realistic symmetry breaking chains. Few years ago, this issue has been identified as a mere relic of the tree-level cal- culations and the radiative corrections to the masses of the pair of the "most dangerous" pseudo-Goldstone scalars transforming as (8, 1, 0) and (1, 3, 0) with respect to the SU(3)c × SU(2)L × U(1)Y Standard model gauge group were com- puted. Remarkably enough, it turns out that in the minimal potentially realistic renormalizable realization of the model - consisting of 45S ⊕ 126S scalar and 45G gauge fields - there is third pseudo-Goldstone scalar, a full singlet with respect to the Standard model gauge group that, until recently, happened to escape the community's attention. In this thesis we computed the one-loop corrections to its mass employing two different methods within the effective potential approach. In both cases we reduced the complexity of our calculations by decomposition into the Standard model irreducible representations. In the end, we cross-checked the resulting formulae in four distinct symmetry breaking limits in which the pseudo- Goldstone mass was degenerated with those of...
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Ferland, Jonathan. "Potentiel d'observation de la technicouleur à l'aide de l'expérience ATLAS." Thèse, 2009. http://hdl.handle.net/1866/6413.
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Gendron-Marsolais, Marie-Lou. "Énergie des vortex dans un modèle abélien de Higgs en 2+1 dimensions avec un potentiel d’ordre six." Thèse, 2014. http://hdl.handle.net/1866/11515.
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Mazini, Rachid. "Étude du potentiel de découverte du boson de Higgs produit via la fusion de bosons vectoriels qq -> qqH -> qq[tauon]⁺[tauon]⁻ par le détecteur ATLAS au LHC." Thèse, 2005. http://hdl.handle.net/1866/6414.
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