Skip to Main content Skip to Navigation
Theses

Search for the Higgs boson decaying to a pair of bottom quarks and produced in association with a pair of top quarks in the LHC Run 2 data with the ATLAS detector using a likelihood technique

Résumé : Suite à la découverte du boson de Higgs au Large Hadron Collider (LHC) par les collaborations ATLAS et CMS en 2012, l’attention s’est portée sur l’étude des propriétés de cette nouvelle particule pour tester les prédictions du modèle standard (MS). Un objet d’intérêt particulier est le couplage de Yukawa au quark top - le couplage du boson de Higgs au quark top - qui devrait être proche de l’unité dans le MS et en même temps très sensible aux effets possibles de nouvelle physique au-delà du MS. La production du boson de Higgs en association avec une paire de quarks top, tt̄H, est le canal qui donne un accès direct au couplage de Yukawa au quark top. La désintégration du boson de Higgs en une paire de quarks b, H → bb̄, domine dans le MS pour la valeur de la mass du boson de Higgs de 125 GeV: son rapport de branchement est d’environ 58%. Ce canal de désintégration permet également de mesurer le couplage de Yukawa au quark b - le deuxième plus grand couplage du boson de Higgs à un fermion dans le MS. Dans cette thèse, la recherche de tt̄H (H → bb̄) dans le canal à un lepton, résultant de la désintégration semi-leptonique du système tt̄, est présentée. L’analyse est basée sur 36.1 fb⁻¹ de collisions pp à √s = 13 TeV enregistrées avec le détecteur ATLAS en 2015 et 2016. L’étude est réalisée avec une méthode de vraisemblance, qui exploite les propriétés cinématiques des événements sélectionnés pour séparer le signal du bruit de fond, qui est dominé par les paires de quarks tt̄ produites en association avec des jets supplémentaires. Cette recherche repose sur une grande multiplicité de jets issus de quarks b (jets b). Pour cette raison l’identification de ces jets (b-tagging) est cruciale. Une étude sur l’optimisation des algorithmes d’identification des jets b dans ATLAS est également présentée dans cette dissertation. Le rapport de la section efficace mesurée de tt̄H à la prédiction de MS est μ = 0.84+0.64−0.61, en supposant une masse du boson de Higgs de 125 GeV. Ce résultat est cohérent avec l’hypothèse de fond seulement ainsi qu’avec la prédiction du MS pour le signal tt̄H.
Complete list of metadatas

Cited literature [111 references]  Display  Hide  Download

http://hal.in2p3.fr/tel-02281634
Contributor : Danielle Cristofol <>
Submitted on : Monday, September 9, 2019 - 1:37:03 PM
Last modification on : Tuesday, September 10, 2019 - 1:19:39 AM
Document(s) archivé(s) le : Friday, February 7, 2020 - 6:36:19 AM

File

Yulia_RODINA_CERN-THESIS-2017-...
Files produced by the author(s)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02281634, version 1

Collections

Citation

Yulia Rodina. Search for the Higgs boson decaying to a pair of bottom quarks and produced in association with a pair of top quarks in the LHC Run 2 data with the ATLAS detector using a likelihood technique. High Energy Physics - Experiment [hep-ex]. AMU Aix Marseille Université, 2017. English. ⟨tel-02281634⟩

Share

Metrics

Record views

112

Files downloads

48