Promotiebericht
Nikhef, 03-03-2011
De Top en Verder – Ontbrekende Energie en ‘Little Higgs’ in ATLAS
Manouk Rijpstra, promovendus aan het Nikhef, verdedigt haar proefschrift donderdag 17 maart 2011 aan de Universiteit van Amsterdam.
Onlangs is een langverwacht en baanbrekend tijdperk aangebroken voor het vakgebied van de deeltjesfysica: de LHC (Large Hadron Collider) is van start gegaan. In deze cirkelvormige deeltjesversneller worden twee bundels van protonen in tegenovergestelde richting versneld tot nagenoeg de lichtsnelheid om vervolgens op vier locaties op elkaar gericht te worden. Op één van die locaties is de ATLAS-detector gebouwd om de elementaire deeltjes te meten die bij de botsingen worden gecreëerd. De botsingsenergieën zijn hoger dan ooit tevoren, wat de mogelijkheid geeft om niet eerder geobserveerde deeltjes te creëren en te meten.
Er is één type deeltje dat ongemoeid door de detector vliegt zonder een signaal achter te laten: neutrinos. Door behoud van impuls toe te passen kan er desondanks een schatting worden gemaakt van de aanwezigheid van deze deeltjes door middel van een vector die de ontbrekende energie (‘missing energy’) wordt genoemd. De nauwkeurigheid van deze benadering is uitgebreid bestudeerd in dit proefschrift – in het bijzonder bij botsingen waarbij ’top’-quark paren worden geproduceerd. Bovendien is er is een methode ontwikkeld om deze nauwkeurigheid direct af te leiden uit de metingen.
In de afgelopen decennia zijn er door theoretici tal van mogelijke modellen op papier gezet die de elementaire deeltjes en hun interacties bij dergelijk hoge energie zouden kunnen beschrijven. Deze worden nu stuk voor stuk getoetst aan de data. Eén bepaalde klasse van modellen (‘Little Higgs’) is in dit proefschrift in detail onderzocht. Met behulp van geävanceerde technieken kan het signaal van een nieuw, zwaar W boson worden onderscheiden – mits het bestaat. Studies op gesimuleerde botsingen wijzen uit dat met de geïntroduceerde techniek binnen een jaar ontdekkingen gedaan kunnen worden of uitsluitsel kan worden gegeven.
Manouk Rijpstra: The Top and Beyond – Missing Energy and Little Higgs in ATLAS (pdf)
De promotie vindt plaats op donderdag 17 maart, om 12.00 in de Agnietenkapel van de Universiteit van Amsterdam.
Promotor: prof. dr. S.C.M. Bentvelsen
Co-Promoter: dr. M. Vreeswijk
Contact: Manouk Rijpstra