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LHCを用いたATLAS実験におけるvector likeクオークの探索

Research Project

Project/Area Number 15J05376
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

田代 拓也  京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords素粒子新粒子探索 / Vector likeクオーク / Beyond Standard model / LHC / ATLAS / VLQ
Outline of Annual Research Achievements

2015年、2016年にATLAS検出器で取得された全物理解析用データ(積分ルミノシティ 36.47/fb 相当)を用い、現在までに未発見のVector like クオーク(以下、VLQ)の探索を行った。VLQは、ヒッグス質量の階層性問題という素粒子の未解決問題を解決する粒子としていくつかの物理モデルで存在が予言されており、LHCを用いた実験でその存在の検証が可能である。
私はVLQがZボソンとtopクオークに崩壊する事象を探索するため、まずtopクオークを見つけ、再構成する「top tagger」の選択、及びそのtopクオークの再構成効率、top以外の事象を間違って再構成してしまう確率などといった性能評価を行った。このtop taggerはこれまでのVLQ探索には使われておらず、この解析の肝となる部分である。その後、解析に用いるカット条件の決定、その最適化をモンテカルロシミュレーションを用いて行い、また実際に取得されたデータを用いてその正当性の検証を行い、更にこの解析においてどのような物理プロセスが背景事象になるかを確かめ、その寄与を定量的に見積もった。また、実験の不定性や、既存の素粒子標準模型のいくつかのパラメータの不定性がどの程度この解析に影響を及ぼすかも見積もり、その上で検証可能なVLQ質量の制限を予測した。現在はその結果に基づいた論文を執筆中なので具体的な値をここに記すことはできないが、既存の解析で探索が行われた質量以上の質量まで探索する予定である。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (6 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Buenos Aires/National University of La Plata(Argentina)

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Yerevan Physics Institute(Armenia)

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] The University of Adelaide/The University of Melbourne/The University of Sydney(Australia)

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Institute for Astro/Fachhochschule Wiener Neustadt (FHWN)(Austria)

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] Azerbaijan Academy of Science(アゼルバイジャン)

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research]

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] LHC ATLAS実験Run2における Vector like クオーク単一生成探索2016

    • Author(s)
      田代拓也
    • Organizer
      日本物理学会2016年秋期大会
    • Place of Presentation
      宮崎大学木花キャンパス
    • Year and Date
      2016-09-23
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Search for C resonances and vector-like quarks with the ATLAS detector2016

    • Author(s)
      田代拓也
    • Organizer
      PHENO2016
    • Place of Presentation
      University of Pittsburgh
    • Year and Date
      2016-05-10
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] LHC ATLAS実験Run2における Vector like クオーク探索2016

    • Author(s)
      田代拓也
    • Organizer
      日本物理学会年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学泉キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] LHC ATLAS実験Run2における Vector like クオーク探索2015

    • Author(s)
      田代拓也
    • Organizer
      日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学杉本キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-25
    • Related Report
      2015 Annual Research Report

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Published: 2015-11-26   Modified: 2024-03-26  

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