Show simple item record

2021-04-30Dissertation DOI: 10.18452/22839
Search for heavy Higgs bosons A/H decaying to a top-quark pair in pp collisions at \sqrt(s)=8 TeV with the ATLAS detector
dc.contributor.authorStănescu-Bellu, Mădălina
dc.date.accessioned2021-04-30T08:16:42Z
dc.date.available2021-04-30T08:16:42Z
dc.date.issued2021-04-30none
dc.identifier.urihttp://edoc.hu-berlin.de/18452/23523
dc.description.abstractIn dieser Dissertation wird die Suche nach schweren neutralen pseudoskalaren A und skalaren H Higgs-Bosonen vorgestellt, die in gg-Fusionen erzeugt werden, und in ein Top-Antitop-Quark-Paar zerfallen. Gesucht wurde im vollständigen Datensatz von Proton–Proton-Kollisionen bei einer Schwerpunktsenergie von 8 TeV die vom ATLAS-Detektor am Large Hadron Collider aufgezeichnet wurde und einer integrierten Luminosität von 20.3 fb−1 entspricht. Der Signalprozess und der Haupthintergrund aus der Top-Quark-Paar-Produktion über starke gg-Fusionen-Prozesse, interferieren heftig, was zu einer Verzerrung des reinen Breit-Wigner-Resonanzpeak in eine Peak-Dip-Struktur führt. Diese Analyse ist die erste am LHC, die die Interferenz zwischen Signal und Hintergrundprozessen vollständig berücksichtigt. Die Suche stützt sich auf die statistische Analyse des invarianten Top-Quark-Paar-Massenspektrum, welches aus Ereignissen mit einem Elektron oder Myon mit hohem Transversalimpuls, einer hohen fehlenden Transversalenergie von dem nicht detektierten Neutrino und mindestens vier Jets rekonstruiert wird. In den Daten wird keine signifikante Abweichung vom erwarteten Standardmodell-Hintergrund beobachtet. Die Ausschließungsgrenzen wurden abgeleitet im Kontext des Typ II Two-Higgs-Doublet Model, für Higgs-Bosonen mit einer Masse von 500 und 750 GeV und mit niedrigerem tan(\beta)-Parameter, bei der tan(\beta) das Verhältnis der Vakuumerwartungswerte der beiden Higgs-Dublett-Felder ist. Diese Parameterregionen sind weitgehend unerforscht in Untersuchungen von beliebigen Endzuständen.ger
dc.description.abstractIn this thesis a search is presented for heavy neutral pseudoscalar A and scalar H Higgs bosons, produced in gg fusion and decaying into a top-antitop quark pair. The search is conducted on the full proton-proton collisions dataset recorded by the ATLAS detector at the Large Hadron Collider at a centre-of-mass collision energy of 8 TeV and corresponding to an integrated luminosity of 20.3 fb−1. The signal process and the main background from top quark pair production via the gg fusion strong process, interfere heavily, distorting the signal shape from the pure Breit-Wigner resonance peak to a peak-dip structure. This analysis is the first one at the LHC that fully takes into account the interference between a signal and the background processes. The search relies on the statistical analysis of the top quark pair invariant mass spectrum, which is reconstructed in signal candidate events with a high-transverse momentum electron or muon, large missing transverse energy from the undetected neutrino and at least four jets. No significant deviation from the expected SM background is observed in data. Exclusion limits are derived in the context of the type-II Two-Higgs-Doublet Model, for Higgs boson masses of 500 and 750 GeV and in the low tan(\beta) parameter region, where tan(\beta) is the ratio of the vacuum expectation values of the two Higgs doublet fields. These parameter regions have been largely unexplored by searches in any final state.eng
dc.language.isoengnone
dc.publisherHumboldt-Universität zu Berlin
dc.rights(CC BY 4.0) Attribution 4.0 Internationalger
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectPhysikger
dc.subjectLHCger
dc.subjectATLASger
dc.subjectHiggsger
dc.subject8TeVger
dc.subjectSkalarger
dc.subjectPseudoskalarger
dc.subjectAger
dc.subjectHger
dc.subjectschwerger
dc.subjectInterferenzger
dc.subjectTop-Quarkger
dc.subjectTop-Quark-Paarger
dc.subjectttbarger
dc.subjectTop-Schleifeger
dc.subjectBreit-Wignerger
dc.subjectPeak-Dip-Strukturger
dc.subjectsemileptonischger
dc.subject2HDMger
dc.subjectBSMger
dc.subjectphysicseng
dc.subjectLHCeng
dc.subjectATLASeng
dc.subjectHiggseng
dc.subject8TeVeng
dc.subjectscalareng
dc.subjectpseudoscalareng
dc.subjectAeng
dc.subjectHeng
dc.subjectheavyeng
dc.subjectinterferenceeng
dc.subjecttop-quarkeng
dc.subjecttop-quark-paireng
dc.subjectttbareng
dc.subjecttop-loopeng
dc.subjectBreit-Wignereng
dc.subjectpeak-dipeng
dc.subjectsemileptoniceng
dc.subject2HDMeng
dc.subjectBSMeng
dc.subject.ddc530 Physiknone
dc.titleSearch for heavy Higgs bosons A/H decaying to a top-quark pair in pp collisions at \sqrt(s)=8 TeV with the ATLAS detectornone
dc.typedoctoralThesis
dc.identifier.urnurn:nbn:de:kobv:11-110-18452/23523-4
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.18452/22839
dc.date.accepted2020-09-29
dc.contributor.refereeMönig, Klaus
dc.contributor.refereeLohse, Thomas
dc.contributor.refereeHaller, Johannes
local.edoc.pages173none
local.edoc.type-nameDissertation
local.edoc.institutionMathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultätnone

Show simple item record