| Autor(en): |
Huber Nieto-Chaupis |
Titel: |
Study of scalar leptons at the TESLA photon collider |
| Gutachter: |
H. Kolanoski; K. Desch; K. Mönig |
| Erscheinungsdatum: |
10.10.2008 |
| Volltext: |
pdf
(urn:nbn:de:kobv:11-10093309)
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| Fachgebiet(e): |
Physik |
| Schlagwörter (ger): |
ILC, Schlagwörter:, photon kollision, Supersymmetry, skalarteilchen |
| Schlagwörter (eng): |
ILC, Keywords:, photon collider, Supersymmetry, sleptons |
| Einrichtung: |
Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I |
| Zitationshinweis: |
Nieto-Chaupis, Huber:
Study of scalar leptons at the TESLA photon collider;
Dissertation,
Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I , publiziert am 10.10.2008, urn:nbn:de:kobv:11-10093309
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| Abstract (ger): |
| Zusammenfassung:
In dieser Arbeit wird die Möglichkeit untersucht, am e+e- und am gamma-gamma
Collider mittels einer Monte Carlo Methode supersymmetrische Signaturen
zu entdecken. Im Wesentlichen wurde sich auf den Nachweis von Myonen
konzentriert. Zuerst wird der Nachweis von R-Smyonen
in e+e- Kollisionen untersucht,
der die Grundlage zur Bestimmung der R-Smyonen Masse ist. Es stellte
sich heraus, dass eine statistische Unsicherheit von 0.11 GeV erreicht werden
kann. Unter Annahme der Realbedingungen am ILC Photon Collider
wurde eine Studie durchgeführt, die den Nachweis von R-Smyonen und L-Smyonen Paaren
bei Schwerpunktsenergien von energie e-e- = 0.5 und 0.6 TeV beinhalted.
Die Simulation ergab, dass ein statistischer Fehler für die Verzweigungsverhältnisse
L-Smyonen -> Myonen + Neutralino1 von 0.98% und
L-Smyonen -> Myonen + Neutralino2 von 3.97% erreicht
werden kann. Um die Monte Carlo Ergebnisse beurteilen zu können, wurde
eine Methode benutzt, die auf einem multidimensionalen Fit basiert, um den
Einfluss der Messungen der Verzweigungsverhältnisse auf die Genauigkeit
der SUSY Parameter abzuschätzen. Weiterhin wird die Möglichkeit untersucht,
schwere Neutralinos wie Neutralino2 über den Nachweis von
Myonen+ Myonen- Neutralino1 Myonen+ Myonen- Neutralino1
und e+ Myonen- Neutralino1 e- Myonen+ Neutralino1.
Endzuständen, produziert in gamma-gamma Kollisionen, zu identifizieren.
Diese Studie verdeutlicht, dass der Photon Collider, im Gegensatz
zu Lepton Collidern, eine aussergewöhnliche Datenmenge für diese Topologie
bieten wird. Es stellte sich heraus, dass die aus den Energieverteilungen
der Leptonen im Endzustand gewonnene Information ausreicht, um das
supersymmetrische Signal zu identifizieren. Aus den Streudiagrammen der
invarianten Masse wurde die Massendifferenz der supersymmetrischen Teilchen
in den Kaskaden bestimmt. Es wird gezeigt, dass die Neutralino2
Masse und die
Massendifferenzen Masse(Neutralino2)- Masse(Neutralino1)
und Masse(L-Smyonen) - Masse(R-Smyonen) gut abgeschätzt werden können.
Weitere potentielle Quellen der innnewohnenden systematischen Fehler
werden diskutiert. |
| Abstract (eng): |
| Abstract: In this thesis, the potential to discover supersymmetric signatures in both
e+e- and gamma-gamma colliders evaluated with a Monte Carlo analysis, is discussed.
The analysis was focused on the detection of muons, essentially. First, we
study the detection of R-smuons in e-e+ collisions, whose purpose is the measurement
of the smuon mass. It was found that an uncertainty of 0.11 GeV
(stat) can be achieved. Under the assumption of the real conditions of the
ILC photon collider, a study covering the detection of R-smuons and L-smuons pairs
for a center-of-mass energy of e-e- = 0.5 and 0.6 TeV was performed.
According to the simulation,
a statistical error for the branching ratios of L-smuon -> muon neutralino1
of 0.98% and L-smuon -> muon + neutralino2 of 3.97% can be reached.
In order to judge the Monte Carlo results,
we have used a technique based on a multidimensional fit to evaluate the
impact of the branching ratio measurements on the precision of the SUSY
parameters. Furthermore, the possibility of identifying heavy neutralinos
such as neutralino2 via detection of the muon+ muon- neutralino1 muon+ muon- neutralino1
and muon- e+ neutralino1 muon+ e- neutralino1 final
states produced in gamma-gamma collisions, was explored.
This study reveals that the
photon collider will provide a remarkable amount of data for this topology,
contrary to lepton colliders. Information acquired from energy distributions
of final state leptons turns out to be enough to identify the supersymmetric
signal. From the invariant mass scatter plots the mass difference of the
supersymmetric particles involved in the cascades is determined. It is shown
that the neutralino2 mass and the mass difference between
neutralino2 and neutralino1 and L-smuon and R-smuon can be
quite well estimated.
Further potential sources of inherent systematic errors,
are discussed. |
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