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T: Fachverband Teilchenphysik

T 53: Suche nach neuer Physik I

T 53.6: Vortrag

Mittwoch, 17. März 2010, 15:15–15:30, HG III

Entwicklung einer Analysemethode zur Extrahierung eines Signals einer vierten Familie von Quarks mit dem ATLAS Detektor — •Dennis Wendland, Heiko Lacker, Sergio Grancagnolo, Malik Aliev und Rocco Mandrysch — Humboldt-Universität zu Berlin

Zur Zeit sind im Standardmodell der Elementarteilchenphysik drei Familien von Fermionen bekannt. Die Existenz einer weiteren vierten Familie konnte bisher weder ausgeschlossen noch bestätigt werden. Da die Quarks dieser vierten Familie, b′ und t′, am Tevatron nicht entdeckt wurden, müssen die Massen dieser Teilchen mindestens 325 GeV bzw. 311 GeV betragen. Falls sie existieren, können diese Teilchen am LHC mit ausreichender Rate produziert werden.

Wir betrachten dazu speziell die Produktion pp → b′ b' + X mit den Zerfällen b′→ t(→ bW⁺)+W⁻ bzw. b'→ t(→ bW⁻)+W⁺. Dies führt zu möglichen Endzuständen mit zwei gleichgeladenen Leptonen, was im Standardmodell mit drei Familien eine seltene Signatur darstellt. Es wird eine einfache Zählmethode diskutiert, mit der es möglich ist, das Signal dieser Quarks aus Daten zu extrahieren. Ein Teil der Untergrundereignisse, die aus der Monte-Carlo-Simulation abgeschätzt werden, werden mit Hilfe von Kontrolldatensätzen kontrolliert.