Estudo da quebra da simetria eletrofraca através do espelhamento W ±W ± no experimento CMS do CERN.
Ano de defesa: | 2007 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade do Estado do Rio de Janeiro
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Física
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Departamento: |
Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares
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País: |
BR
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Resumo: | This work presents a study of W+W+ and W−W− scattering for the first years of the CMS experiment data-taking at LHC, CERN. Vector boson scattering, including W±W±, is a key processes for probing electroweak symmetry breaking. Theoretical predictions show that kinematics characteristics of vector boson scattering at T e V scale must strongly depend on the electroweak symmetry breaking mechanism. This process is analyzed with two main objectives: viability study of performing this measurement at CMS and show its dependence on the electroweak symmetry breaking mechanism. This dependence is shown through an analysis with two event samples corresponding to two distinct scenarios: the standard model with the presence of a 500 GeV massive Higgs boson and the standard model without presence of a Higgs boson. These samples were generated by the Monte-Carlo generator PHASE, whose main importance for vector boson scattering at high energies is its characteristic of calculating the complete matrix elements in leading order O(α6). To analyze the viability of measuring the W±W± scattering at CMS, the simulated signal and background events were submitted to the CMS fast detector simulation, FAMOS. Background processes, WW+N jets, WZ+N jets, ZZ+N jets, W+N jets and t¯t+N jets, were studied and suppressed through kinematics region selection. Data analysis shows that the measurement of W±W± scattering in early stages of LHC will be very difficult, being necessary a larger luminosity, besides improvements on the analysis. |
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Theoretical predictions show that kinematics characteristics of vector boson scattering at T e V scale must strongly depend on the electroweak symmetry breaking mechanism. This process is analyzed with two main objectives: viability study of performing this measurement at CMS and show its dependence on the electroweak symmetry breaking mechanism. This dependence is shown through an analysis with two event samples corresponding to two distinct scenarios: the standard model with the presence of a 500 GeV massive Higgs boson and the standard model without presence of a Higgs boson. These samples were generated by the Monte-Carlo generator PHASE, whose main importance for vector boson scattering at high energies is its characteristic of calculating the complete matrix elements in leading order O(α6). To analyze the viability of measuring the W±W± scattering at CMS, the simulated signal and background events were submitted to the CMS fast detector simulation, FAMOS. Background processes, WW+N jets, WZ+N jets, ZZ+N jets, W+N jets and t¯t+N jets, were studied and suppressed through kinematics region selection. Data analysis shows that the measurement of W±W± scattering in early stages of LHC will be very difficult, being necessary a larger luminosity, besides improvements on the analysis.Este trabalho apresenta um estudo sobre o espalhamento W+W+ e W−W− para os primeiros anos de tomada de dados do experimento CMS do LHC, no CERN. O processo de espalhamento de bósons vetoriais, dentre os quais se inclui o espalhamento W±W±, é um processo chave para elucidação do mecanismo de quebra de simetria eletrofraca. Previsões teóricas mostram que as características cinemáticas do espalhamento de bósons vetoriais na escala T e V de energia devem depender significativamente do mecanismo que quebra a simetria eletrofraca. Este processo será analisado com dois objetivos principais: estudar a viabilidade de medi-lo em altas energias no CMS, e mostrar a sua sensibilidade ao mecanismo da quebra de simetria eletrofraca. Esta sensibilidade será mostrada através da análise de duas amostras de eventos correspondentes a dois cenários distintos: o modelo padrão com a presença de um bóson de Higgs de massa 500 GeV e o modelo padrão sem a presença do bóson de Higgs. Estas amostras foram geradas com o gerador de eventos PHASE, cuja principal importância para o estudo do espalhamento de bósons vetoriais em altas energias e a sua capacidade de calcular o elemento de matriz completo em ordem dominante O(α6). Para se analisar a viabilidade de se medir o espalhamento W±W± no CMS, foi feita uma simulação do detector utilizando as amostras dos processos de sinal e dos principais processos de fundo através do pacote de simulação rápida do CMS, o FAMOS. Os processos de fundo, WW+N jatos, WZ+N jatos, ZZ+N jatos, W+N jatos e t¯t+N jatos, foram estudados e suprimidos através de seleções de regiões cinemáticas. A análise dos dados mostra que a observação do espalhamento W±W± na fase inicial do LHC será muito difícil, sendo necessária uma luminosidade maior, além de aprimoramento da análise.Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T21:12:38Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Franzosi.pdf: 1599498 bytes, checksum: 4a2812b6edada52ad33eb82ce623f037 (MD5)Made available in DSpace on 2021-01-06T21:12:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Franzosi.pdf: 1599498 bytes, checksum: 4a2812b6edada52ad33eb82ce623f037 (MD5) Previous issue date: 2007-11-27Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em FísicaUERJBRCentro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavaresvector boson scatteringelectroweak symmetry breakingCMSPartículas (Física nuclear)Bósons (Partículas)Ligação eletrofracaespalhamento de bósons vetoriaisquebra de simetria eletrofracaCMSCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DAS PARTICULAS ELEMENTARES E CAMPOSEstudo da quebra da simetria eletrofraca através do espelhamento W ±W ± no experimento CMS do CERN.Study of electroweak symmetry breaking through W ±W ±scattering at CERN CMS experiment.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALDissertacao Franzosi.pdfapplication/pdf1599498http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/12899/1/Dissertacao+Franzosi.pdf4a2812b6edada52ad33eb82ce623f037MD511/128992024-02-27 15:40:24.857oai:www.bdtd.uerj.br:1/12899Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T18:40:24Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false |
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