Meting van de electrozwakke productie van een Z boson in associatie met twee jets met de CMS detector

Datum: 17 november 2015

Locatie: UAntwerpen, Campus Groenenborger - Lokaal U0.24 - Groenenborgerlaan 171 - 2020 Antwerpen

Tijdstip: 16 uur

Organisatie / co-organisatie: Departement Fysica

Promovendus: Tom Cornelis

Promotor: Pierre Van Mechelen

Korte beschrijving: Doctoraatsverdediging Tom Cornelis - Faculteit Wetenschappen, Departement Fysica



Abstract

De proton-proton botsingen aan de Large Hadron Collider (LHC) brengen ons in een nieuw energieregime waarbij sommige Standaard Model processen voor het eerst bestudeerd kunnen worden. Zo ook voor Vector Boson Fusie (VBF) processen waarbij een quark in elk van de protonen een W- of Z-boson uitstuurt die vervolgens met elkaar fusioneren. De twee quarks vormen een typische signatuur van twee deeltjes jets aan de voor en achterzijde van de detector, terwijl de fusie producten van de VBF interactie meer centraal gevonden worden. Deze thesis richtte zich op het VBF proces waarbij twee W-bosonen fusioneren in een Z-boson (WW → Z).

Het is echter iet mogelijk om een puur VBF WW → Z signaal uit de data te extraheren, aangezien dit proces sterk interfereert met andere processen die enkel via de electrozwakke interactie verlopen. Gelukkig behoud ook de volledige klasse van electrozwakke processen dezelfde typische VBF eigenschappen zodat het mogelijk was om deze te gebruiken en bestuderen. Met behulp van de CMS detector werd de werkzame doorsnede van de electrozwakke Zjj productie gemeten, die in overeenstemming blijkt te zijn met de Standaard Model voorspelling. Ook werd in het kader van deze analyse een quark-gluon jet discriminatie methode ontwikkeld en zijn enkele studies met betrekking tot de centrale hadronische activiteit in Zjj data uitgevoerd. De resultaten in deze thesis openen de weg voor de studie naar andere VBF processen, zowel voor deze voorspeld binnen het Standaard Model als voor de meer exotische varianten.