|
|
Proton-Proton Interactions at the ATLAS Experiment at the LHC Accelerator
Přibyl, Lukáš ; Němeček, Stanislav (vedoucí práce) ; Soustružník, Karel (oponent) ; Kupčo, Alexander (oponent)
In this thesis the potential of the ATLAS detector to exclude or discover quark compositeness is studied in detail. There were four dierent sensitive analysis methods developed for this purpose. These methods use a detailed information about inclusive dijet pT-spectrum or dijet angular distribution and two of them use Bayesian technique (as is usual in similar analyses at Tevatron). For all four methods a larger number of systematic errors was taken into account and their inuence was studied in detail too. It is also shown, that the early data exclusion limit on quark compositeness reachable by the ATLAS experiment is + LL = 10.3 TeV at 95% C.L with 100 pb 1 of collision data of a sucient quality. This limit is considerably higher than the current limit known from Tevatron: + LL = 2.7 TeV at 95% C.L. The highest exclusion limit on quark compositeness with expected total amount of data to be collected by the ATLAS experiment is above 22 TeV, assuming 3% jet energy scale uncertainty.
|
|
|
Produkce jetů s velkou příčnou hybností na LHC
Podškubka, Radek ; Kupčo, Alexander (vedoucí práce) ; Lysák, Roman (oponent)
V první části práce byly spočteny teoretické chyby účinného průřezu pro srážky protonů s energií 8 TeV v těžišťové soustavě. Pro hledání jetů byl využit anti-kT algoritmus s parametrem R = 0.6. Výpočty prokázaly, že hlavní příspěvek k celkové teoretické chybě pochází z chyby parametrů partonové distribuční funkce. V druhé části práce bylo studováno úhlové rozdělení produkce dijetů v proton-protonových srážkách s energií 8 TeV v těžišťové soustavě. Dijety byly simulovány v Monte Carlo generátoru Pythia 8. Pomocí úhlového rozdělení dijetů byla studována možná struktura kvarků, která by se měla projevit čtyřkontaktní interakcí. Tři různé úhlové veličiny byly využity k výpočtu dolní meze škály kontaktní interakce. Výsledky byly srovnány a byla tak určena nejcitlivější veličina pro hledání projevů struktury kvarků.
|
|
|
Study of azimuthal asymmetries in COMPASS Drell-Yan data
Pešková, Markéta ; Finger, Michael (vedoucí práce) ; Kupčo, Alexander (oponent)
Název práce: Studium azimutálních asymetríí v processu Drell-Yan na zařízení COMPASS Autor: Bc. Markéta Pešková Katedra / Ústav: Katedra fyziky nízkých teplot Vedoucí diplomové práce: M.Sc. Michael Finger, CSc. Abstrakt: Drell-Yan (DY) process, čili produkce leptonového páru z hadron-hadronové interakce, je jedním z unikátních nástrojů ke studiu hadronové struktury. V této práci představujeme teoretické pozadí za tímto procesem a jeho souvislost s popisem spinové struktury nukleonu. Je popsán formalismus Partonových Distribučních Funkcí (PDF) a PDF závislých na příčné hybnosti (TMD PDF), který s tímto procesem úzce souvisí. Dále je vysvětlena zásadní teoretická předpověď týkající se TMD PDF lichých při otočení času o změně jejich znaménka při měření v DY a v Semi- inkluzivním hlubokém nepružném rozptylu (SIDIS), kterou se snaží potvrdit experiment COMPASS. Experiment je stručně popsán v další části práce s důrazem na modifikace potřebné k měření DY procesu provedeného v letech 2014 a 2015 se 190 GeV/c2 svazkem záporně nabitých pionů na protonovém terči (v roce 2015 polarizovaném). V poslední části přinášíme výsledky naší nezávislé analýzy dat z roku 2015. Byly extrahovány tři azimutální asymetrie, které dávají přístup k různým TMD, s použitím dat s koncovým stavem o dvou mionech a invariantní hmotě od 4.3...
|
|
|
QCD a difrakce na experimentu ATLAS na LHC urychlovači
Kepka, Oldřich ; Kupčo, Alexander (vedoucí práce) ; Favart, Laurent (oponent) ; Stirling, W.J. (oponent)
This thesis is devoted to study the hard diffractive and exclusive events at the experiment ATLAS. Right after the start-up of a new proton accelerator LHC in CERN they will be identied using the rapidity gap method. We therefore developed an alternative denition of the observed energy in the ATLAS calorimeter to identify diffractive and exclusive events. During the high luminosity operation of the accelerator, forward detectors (AFP) recently proposed to be installed far from the interaction point approaching the beam at few millimeters will allow to tag the intact scattered protons in these events unambiguously. The simplest exclusive production is due to the exchange of two photons. We implemented twophoton exchanges in FPMC generator and analyzed the two-photon production of W and Z-pairs decaying leptonically to calculate sensitivities on triple and quartic anomalous gauge couplings of electroweak boson to photons. The obtained results are remarkable mainly for the quartic couplings. Their current limits can be improved by almost two orders of magnitude with early data and by four orders of magnitude using large luminosity and AFP detectors. In addition, we used two-photon dimuon events to determine the time needed to align one of the AFP stations with respect to beam to a desired precision. Another...
|
|
|
Aspects of baryon and lepton number non-conservation in the Standard model of particle interactions and beyond
Hudec, Matěj ; Malinský, Michal (vedoucí práce) ; Kupčo, Alexander (oponent) ; Nardecchia, Marco (oponent)
Práce je zaměřena na narušení leptonového a baryonového čísla a na flavou- rovou fyziku v teoriích za Standardním modelem částicových interakcí. Nejdříve diskutujeme souvislosti mezi náhodnými a předepsanými symetriemi. Například ukazujeme, že Levi-Civitův symbol na prostoru barev kvantové chro- modynamiky lze chápat jako jediný netransformující se objekt formálně nesoucí baryonový náboj, a tudíž jeho absence v lagrangiánu daného modelu implikuje zachování baryonového čísla. Dále analyzujeme dva minimální scénáře kvark-leptonové unifikace: " Mini- mální model kvark-leptonové symetrie" a jeho rozšíření mechanismem " inverzní houpačky". Zkoumáme, zda tyto modely dokážou do nějaké míry popsat experi- mentálně pozorované anomálie v rozpadech B mesonů. Nakonec studujeme možné efekty kalibračních leptokvarků v terorii kvark- leptonové unifikace a jejích jednoduchých rozšířeních o leptony vektorového typu. Berouce plně v potaz volnost v mezigeneračním směšování mezi kvarky a leptony, sestavujeme katalog experimentálních měření, které v současnosti tvoří hranici vyloučené části parametrického prostoru uvažovaných modelů. Dále argumentu- jeme, že vysvětlení B anomálií ve slabých nutrálních proudech v...
|
|
|
Study of azimuthal asymmetries in COMPASS Drell-Yan data
Pešková, Markéta ; Finger, Michael (vedoucí práce) ; Kupčo, Alexander (oponent)
Název práce: Studium azimutálních asymetríí v processu Drell-Yan na zařízení COMPASS Autor: Bc. Markéta Pešková Katedra / Ústav: Katedra fyziky nízkých teplot Vedoucí diplomové práce: M.Sc. Michael Finger, CSc. Abstrakt: Drell-Yan (DY) process, čili produkce leptonového páru z hadron-hadronové interakce, je jedním z unikátních nástrojů ke studiu hadronové struktury. V této práci představujeme teoretické pozadí za tímto procesem a jeho souvislost s popisem spinové struktury nukleonu. Je popsán formalismus Partonových Distribučních Funkcí (PDF) a PDF závislých na příčné hybnosti (TMD PDF), který s tímto procesem úzce souvisí. Dále je vysvětlena zásadní teoretická předpověď týkající se TMD PDF lichých při otočení času o změně jejich znaménka při měření v DY a v Semi- inkluzivním hlubokém nepružném rozptylu (SIDIS), kterou se snaží potvrdit experiment COMPASS. Experiment je stručně popsán v další části práce s důrazem na modifikace potřebné k měření DY procesu provedeného v letech 2014 a 2015 se 190 GeV/c2 svazkem záporně nabitých pionů na protonovém terči (v roce 2015 polarizovaném). V poslední části přinášíme výsledky naší nezávislé analýzy dat z roku 2015. Byly extrahovány tři azimutální asymetrie, které dávají přístup k různým TMD, s použitím dat s koncovým stavem o dvou mionech a invariantní hmotě od 4.3...
|
|
|
Produkce jetů s velkou příčnou hybností na LHC
Podškubka, Radek ; Kupčo, Alexander (vedoucí práce) ; Lysák, Roman (oponent)
V první části práce byly spočteny teoretické chyby účinného průřezu pro srážky protonů s energií 8 TeV v těžišťové soustavě. Pro hledání jetů byl využit anti-kT algoritmus s parametrem R = 0.6. Výpočty prokázaly, že hlavní příspěvek k celkové teoretické chybě pochází z chyby parametrů partonové distribuční funkce. V druhé části práce bylo studováno úhlové rozdělení produkce dijetů v proton-protonových srážkách s energií 8 TeV v těžišťové soustavě. Dijety byly simulovány v Monte Carlo generátoru Pythia 8. Pomocí úhlového rozdělení dijetů byla studována možná struktura kvarků, která by se měla projevit čtyřkontaktní interakcí. Tři různé úhlové veličiny byly využity k výpočtu dolní meze škály kontaktní interakce. Výsledky byly srovnány a byla tak určena nejcitlivější veličina pro hledání projevů struktury kvarků.
|
|
|
Study of jets in p+p and Pb+Pb collisions at LHC
Rybář, Martin ; Dolejší, Jiří (vedoucí práce) ; Bielčíková, Jana (oponent) ; Kupčo, Alexander (oponent)
Kvantová chromodynamika předpovídá vznik nového stavu hmoty, tzv. kvark- gluonového plazmatu, při srážce dvou relativistických těžkých iontů. Vlastnosti tohoto extrémního stavu hmoty můžeme studovat pomocí jetů. Měření jetů na urychlovači RHIC a LHC potvrdilo existenci tzv. zhášení jetů (jet quenching) ve srážkách těžkých iontů. Tato práce shrnuje výsledky měření jetů ve srážkách těžkých iontu detektorem ATLAS a předkládá první měření srážek s produkcí multijetů. Měřeny jsou výtěžky dvojic jetů s malou úhlovou separací. Výsledky této práce by měly poskytnout nové informace o mechanizmu ovlivnění jetů ve srážkách těžkých iontů. Jsou zpracována data z Pb+Pb srážek při těžišt'ové energii 2.76 TeV získaná detektorem ATLAS v roce 2011 na urychlovači LHC. 1
|
|
|
Measurement of Diffractive Dijet Production in Deep Inelastic Scattering at HERA Collider
Pokorný, Boris ; Valkárová, Alice (vedoucí práce) ; Kupčo, Alexander (oponent) ; Leitner, Rupert (oponent)
Difrakční produkce dvou jetů v hloubkově nepružném rozptylu je měřena v kinematické oblasti virtuality fotonu 4 < Q2 < 80 GeV2 , inelasticity 0.1 < y < 0.7, frakce momentu hybnosti xIP < 0.03, přenosu impulzu v protonovém vertexu |t| < 1 a hmoty disociačního baryonového systému MY < 1.6 GeV. Difrakční případy jsou rozeznávány pomocí metody velké mezery v rapiditě. Celkový a diferenciální účinný průřez jsou měřeny pro jety s příčnými momenty hybnosti p∗ T1 > 5.5 GeV a p∗ T2 > 4.0 GeV a s pseudorapiditou −3 < η∗ 1,2 < 0. Data byla nabírána experimentem H1 na urychlovači HERA v letech 2005-2007, což odpovídá celkové luminozitě 283.7 pb−1 . Měření jsou porovnána s předpovědí NLO QCD založené na partonové evoluci ve schématu DGLAP.
|
|
|
Jety a fenomenologie partonových spršek
Hladík, Ondřej ; Kupčo, Alexander (vedoucí práce) ; Spousta, Martin (oponent)
Název práce: Jety a fenomenologie partonových spršek Autor: Ondřej Hladík Katedra: Ústav teoretické fyziky MFF UK Vedoucí diplomové práce: Mgr. Alexander Kupčo, Ph.D., Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i. Abstrakt: V předložené diplomové práci porovnáváme experimentálně naměřené diferenciální a integrální tvary jetu s předpověďmi kvantové chromodynamiky (QCD) v druhém řádu (NLO) poruchového rozvoje. Pro porovnání byla použita data z experimentu ATLAS na LHC při proton-protonových srážkách s těžišťovou energií √ s = 7 TeV. Jety byly zrekonstruované pomoci antikT algoritmu s R = 0, 6. Výpočty v NLO QCD ukazují souhlas s daty v širší kinematické oblasti než výpočty ve vedoucím řádu (LO). V některých kinematických oblastech však souhlas stále ještě není dobrý. Klíčová slova: QCD, jety, jet shapes, LHC
|
host ::
RSS.