Μέθοδοι υπολογισμού του υποβάθρου για την διάσπαση μποζονίων Higgs μεγάλων μαζών σε ένα ζεύγος Ζ μποζονίων με τελική διάσπαση σε δύο λεπτόνια και δύο νετρίνα, σε ενέργεια κέντρου μάζας 13 TeV με τον α
Creators: name: Τσοπούλου, Μαρία-Ευανθία Μάριου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2017
Subjects: Υπολογισμός υποβάθρου
Μποζόνιο Higgs
AΤΛΑΣ ανιχνευτής
Background Estimation
Higgs boson
ATLAS detector

description: Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η διάσπαση μποζονίων Higgs μεγάλης μάζας στο κανάλι διάσπασης σε δύο Ζ μποζόνια με τελική διάσπαση σε δύο λεπτόνια (ηλεκτρόνια ή μιόνια) και δύο νετρίνα, χρησιμοποιώντας τον ανιχνευτή ATLAS στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) στο CERN. Στην ανάλυσή μας χρησιμοποιήσαμε δεδομένα συγκρούσεων πρωτονίου-πρωτονίου με ενέργεια στο κέντρο μάζας ίση με 13 TeV τα οποία αντιστοιχούν σε 36.5 fb-1 ολοκληρωμένη φωτεινότητα. Τα δεδομένα μας έχουν παρθεί κατά την διάρκεια του Run II και αντιστοιχούν σε συλλογή δεδομένων από τα έτη 2015 και 2016. Η ανάλυση που διεξάγαμε είναι ευαίσθητη στην αναζήτηση μποζονίων Higgs με μάζα από 300 GeV μέχρι 1500 GeV. Αυτή η εργασία χωρίζεται σε δύο μέρη. Στο πρώτο μέρος, στην ανάπτυξη κώδικα χρησιμοποιώντας το EventLoop πλαίσιο ανάλυσης μαζί με το RootCore δομικό σύστημα, με σκοπό την επεξεργασία της DxAODs μορφής των Monte Carlo προσομοιώσεων και των δειγμάτων δεδομένων. Στο δεύτερο μέρος, επικεντρωνόμαστε σε τεχνικές υπολογισμού υποβάθρου οι οποίες είναι καθοδηγούμενες από τα πειραματικά δεδομένα (data-driven) για το συγκεκριμένο κανάλι διάσπασης που προαναφέρθηκε. Ειδικότερα, χρησιμοποιούμε την μέθοδο ABCD για το Ζ+jets υπόβαθρο, την μέθοδο της περιοχής ελέγχου τριών λεπτονίων (3 lepton Control Region) για το WZ και την μεθοδο της της περιοχής ελέγχου ηλεκτρονίου-μιονίου (eμ Control Region) για το Top/WW/Wt/Zττ υπόβαθρο. Ο υπολογιζόμενος αριθμός γεγονότων για τα παραπάνω υπόβαθρα προκύπτει ότι είναι σε αρκετά καλή συμφωνία με τα επίσημα αποτελέσματα της ανάλυσης μεγάλων μαζών του μποζονίου Higgs της llvv ομάδας του πειράματος ATLAS
description: In the current thesis we study the decay of High Mass Higgs resonances in the two Z bosons decay channel with final decay into two leptons (electrons or muons) and two neutrinos, using the ATLAS detector at the CERN Large Hadron Collider. In our analysis we use proton-proton collision data at the centre of mass energy of 13 TeV corresponding to an integrated luminosity of 36.5 fb-1 . Our data are taken during Run II and correspond to the data collection during 2015 and 2016 years. The analysis is sensitive to heavy Higgs boson searches in the mass range from 300 GeV to 1500 GeV. This study is divided into two parts. In the first part, the development of a code using the EventLoop framework with the RootCore build system, in order to process the derivation format of the Monte Carlo and data samples (DxAODs). In the second part, we focus on developing data-driven background techniques for the estimation of the reducible background of the decay mode mentioned above. Specifically, we use the ABCD Method for the Z+jets, the Three Lepton Control Region Method (3l CR) for the WZ and the Electron-Muon Control Region Method (eμ CR) for the Top/WW/Wt/Ζττ background. The estimated background yields are in pretty good agreement with the official public results from the High Mass Higgs Analysis of the ATLAS llvv group