Bachelorarbeit
Während meiner Bachelorarbeit habe ich einen Praktikumsversuch erstellt, mit dessen Hilfe die Studenten eine typische Analyse in der Teilchenphysik selbstständig durchführen können. Dabei wird die Masse sowie der Wirkungsquerschnitt des Top- Quarks in Paarproduktionen ermittelt. Link zur Bachelorarbeit
In meiner Bachelorarbeit wird das CMS- Experiment, der LHC- Beschleuniger, die Grundlagen des Standardmodells sowie zum Top- Quark beschrieben. Außerdem ist darin die Analyse enthalten, welche die Studenten selbständig durchführen sollen. Hierbei wurde der Myon+ Jets Kanal untersucht.
Zunächst wurden verschiedene Variablen in Monte- Carlo- Ereignissen für Signal und Untergrund verglichen um eine gute Diskriminierung zu erhalten. Dann wurde mittels der Variablen M3 (invariante Masse der drei Jets die vektoriell addiert den höchsten Transveralimpuls haben) der Untergrund- und Signalanteil in Daten und somit auch der Produktionswirkungsquerschnitt bestimmt.
Abschließend wurde die Masse des Top- Quarks aus rekonstruierten Ereignissen bestimmt.
Die dabei erzielten Ergebnisse liegen nahe an den Werten aufwändiger Analysen. Jedoch sind hier aufgrund der Einfachheit mehrere Sachverhalte nicht genau untersucht und somit die Unsicherheiten deutlich größer. Beispielsweise wird nur ein Untergrund (W+ Jets) verwendet, der repräsentativ für alle Untergründe stehen soll.