Soutenance de thèse de doctorat de Diane Shoaleh-Saadi

Date
Mardi 27 juin 2017
Débute à 09:00
Contact
Sophie Tremblay
Lieu
D225
2900, boul. Édouard-Montpetit
Local M-415
Montréal, QC Canada

Site Web | Itinéraire et carte
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Soutenance de thèse de doctorat de Diane Shoaleh-Saadi

A search for production of the lightest Kaluza-Klein excitation of gluon (gKK) that decays into Standard Model (SM) top quark pair (t¯t) or into one vector-like top quark (VLQ top) in association with a SM top quark (T ¯t) is presented in this thesis. The search is based on proton proton collisions
at Ôs = 8 TeV recorded in 2012 with the ATLAS detector at the CERN Large Hadron Collider and corresponding to an integrated luminosity of 20.3 fb≠1. Dedicated analyses are performed targeting three cases: VLQ top (T) with significant branching ratio to a W boson and a b-quark (T æ W b), VLQ top with significant branching ratio to a composite Higgs boson and a standard model top quark (T æ H t) and VLQ top with significant branching ratio to a Z boson and a standard model top quark (T æ Z t). Data are analyzed in the lepton-plus-jets final state, characterized by an isolated electron or muon with high transverse momentum, large missing transverse momentum and multiple jets. The invariant mass spectrum of t¯t and t¯t+jets is examined for local excesses or deficits that are inconsistent with the Standard Model predictions. No evidence for a top quark pair resonance is found, and 95% confidence-level limits on the production rate are determined for massive states in benchmark models. On the one hand, a Kaluza–Klein excitation of the gluon of width 15.3%, that decays into SM top quark pair in a Randall–Sundrum model, is excluded for masses below 2.0 TeV. On the other hand, 1.0 TeV Kaluza–Klein excitation of the gluon that decay to one SM and a 0.6 TeV VLQ top, considering any VLQ top branching ratio scenario, is excluded at 95% Confidence Levels (CLs). Finally, 2.0 TeV Kaluza–Klein excitation of the gluon that decays into one SM in association with a 1.4 TeV VLQ top, with any scenario with BR (T æ Wb) < 0.25, is excluded at 95% CLs.

La recherche de la production de la plus légère gKK, qui se désintègre en une paire de SM quark top (t¯t), ou en un VLQ top et un SM quark top (T ¯t), est présentée dans cette thèse. Cette recherche est basée sur les collisions de proton proton à Ôs = 8 TeV, enregistrées durant l’année 2012 par le détecteur ATLAS au LHC, au CERN. La luminosité, correspondante à ces énergies de collisions, a été de 20.3 fb≠1. Trois types d’analyses ont été performées: VLQ top (T) se désintégrant en un boson W et un quark b (T æ W b), avec un large rapport de branchement, VLQ top se désintégrant en un boson de Higgs composite et un SM quark top (T æ H b), avec un large rapport de branchement, et VLQ top se désintégrant en un boson Z et un SM quark top (T æ Z b). Dans chaque cas, les données, issues des collisions, sont étudiées dans des états finaux avec un lepton et des jets. Ces états sont caractérisés par un electron ou un muon isolé ayant une impulsion transverse large, une energie transverse manquante et multiples jets. Les spectres de la masse invariante de t¯t et de t¯t + jets, sont ensuite examinés, afin de vérifier un éventuel excès (ou un déficit) inconsistant avec les prédictions du Modèle Standard. Aucune évidence de résonance t¯t a été observée, et une limite d’échelle de confiance de 95% a été déterminée pour des résonances lourdes prévues par les modèles benchmark. D’une part, une résonance correspondant à un gluon de type Kaluza–Klein (de largeur de 15.3%) prévu par le modèle Randall–Sundrum, qui se désintègre en une paire de SM quark top a été exclue avec 95% de degré de confiance, jusque pour les masses inférieures à 2.1 TeV. D’autre part, les excitations de gluon de type Kaluza–Klein de mass 1.0 TeV, qui se désintègrent en un SM quark top, et, un VLQ top de masse 0.6 TeV pour tous les embranchement propre à VLQ top, ont été exclues avec 95% de degré de confiance. Finalement, les excitations de gluon de type Kaluza–Klein ayant une masse de 2.0 TeV, qui se désintègrent en un SM quark top et un VLQ top de masse 1.4 TeV, avec des scenarios qui respectent BR (T æ Wb) < 0.25, ont été exclues avec 95% de degré de confiance.

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