Abstracts Category : Other

Search for a scalar dimuon resonance with LHC Run2 data from the ATLAS detector

by Georg Friedrich Hnig

Diese Analyse stellt die Suche nach einem Higgs-artigen Boson vor, das in entgegengesetzt geladene Myonen zerfllt. Das invariante Massenspektrum des Dimyonsystems wird nach einem Peak oberhalb der Z-Resonanz hin untersucht, der von H stammt. Die zwei bercksichtigten Produktionsmechanismen des Higgs-Bosons sind Gluon-Gluon-Fusion (ggF) und Vektorboson-Fusion (VBF). Letztere weist in ihrem Endzustand zwei zustzliche Jets auf. Der dominante Hintergrund stammt vom Z/Drell-Yan Prozess.Diese Arbeit benutzt Daten, die im Jahr 2015 vom ATLAS Detektor am LHC whrend Proton-Proton-Kollisionen bei einer Schwerpunktsenergie von 13TeV aufgezeichnet wurden. Die analysierte Datenmenge enspricht einer integrierten Luminositt von 3.2fb-1.Ereignisse werden anhand ihrer kinematischen Merkmale in sieben Regionen mit erhhtem Signalanteil eingeteilt. Eine der Regionen zielt hauptschlich auf VBF-Produktion ab, whrend die anderen darauf optimiert sind, die uneinheitliche Massenauflsung des Detektors auszunutzen.Die Form des Hintergrundspektrums wird auf der Basis von Monte-Carlo-Simulationen untersucht und eine parametrisierte Funktion entwickelt, um sie zu beschreiben. Zustzlich wird die Form und Normierung des Signalpeaks in den verfgbaren simulierten Datenstzen fr gegebene Higgs-Massen mittels einer parametrisierten Funktion modelliert. Aus der Interpolation der zugehrigen Parameter ergeben sich Signaltemplates fr Hypothesen beliebiger Higgs-Massen.Ein kombinierter Fit des Signal- und Hintergrund-Modells wird in den sieben Signalregionen durchgefhrt, um sowohl die Hintergrundabschtzung als auch das gemessene Signal zu extrahieren.Kein signifikanter berschuss ber der Erwartung dessen, was das Standard Modell ohne den H Zerfall vorhersagt, wurde in den analysierten Daten beobachtet.Ausschlussgrenzen an die Signalstrke auf dem 95% Konfidenzniveau werden als Funktion der Higgsmasse im Bereich von 115GeV bis 145GeV gelegt. Dieses Ergebnis wird zustzlich als Ausschlussgrenze an das Produkt von Wirkungsquerschnitt und Verzweigungsverhltnis des Zerfalls eines allgemeineren skalaren Bosons interpretiert, das in Myonpaare zerfllt. This analysis presents the search for a Higgs-like Boson decaying into a pair of oppositely charged muons. The invariant mass spectrum of the dimuon system is investigated for a peak above the Z-resonance arising from H decays.The two considered production mechanisms for the Higgs boson are gluon-gluon fusion (ggF) and vector boson fusion (VBF), the latter featuring two additional jets in its final state. The dominant background arises from the Z/Drell-Yan process.This thesis uses data taken by the ATLAS detector at the LHC during proton-proton collisions at a center of mass energy of 13TeV in 2015. The amount of data analyzed corresponds to an integrated luminosity of 3.2fb-1.Events are selected on the basis of their kinematic features into a total of seven regions with enhanced signal contribution. One of the region targets primarily VBFAdvisors/Committee Members: Schaile, Dorothee (advisor).