Daniil Ponomarenko, promovendus aan het Nikhef, verdedigt zijn proefschrift maandag 25 november 2024 om 14.30 aan de Radboud Universiteit.
“De W-bosonproductie in het ATLAS-experiment: Drell-Yan hoekverdelingen voor het onderzoeken van harde QCD”
Het Standaardmodel van de deeltjesfysica, hoewel opmerkelijk succesvol, slaagt er niet in om verschillende onopgeloste fenomenen te verklaren, zoals donkere materie, donkere energie en baryon-asymmetrie. Dit motiveert de zoektocht naar nieuwe fysica die verder gaat dan het huidige model. Indirecte onderzoeken, zoals metingen van Drell-Yan-hoekcoëfficiënten (\( A_i \)), bieden waardevolle inzichten in de elektrozwakke sector en Quantum Chromodynamica (QCD). Deze metingen bestuderen de hoeksverdelingen van leptonen die worden geproduceerd in het Drell-Yan-proces. Hierbij wordt de differentiële dwarsdoorsnede ontleed in hoekcoëfficiënten (\( A_i \)), die belangrijke aspecten van de onderliggende dynamiek omvatten. Hoewel deze coëfficiënten uitgebreid zijn gemeten bij Z-bosonproductie, vormen soortgelijke metingen voor W-bosonen aanzienlijke uitdagingen vanwege substantiële achtergrondbijdragen en het neutrino van W-verval, wat de reconstructie van het rustframe van het W-boson bemoeilijkt.
Deze thesis presenteert methodologieën om deze uitdagingen te overwinnen met behulp van 338,1 inverse picobarn aan laag-pile-up-data bij een centrum-massa-energie van 13 TeV van het ATLAS-experiment bij CERN. Door de kinematische selectie te optimaliseren om de Lam-Tung-relatie te onderzoeken, met name in gebieden met een hoge transversale leptonimpuls, nam de hoeveelheid valse achtergronden toe. Deze uitdaging vereiste geavanceerde schattingsmethoden met behulp van complexe driedimensionale binningtechnieken. Ondanks aanhoudende moeilijkheden bij het beheersen van achtergronden en het bereiken van een convergentie in de fit van de data, legt dit werk een sterke basis voor toekomstige nauwkeurige metingen en de verkenning van \( W \)-\( A_i \)-coëfficiënten.
”The W boson production at ATLAS experiment: Drell-Yan angular distributions for probing hard QCD” (pdf)
De promotie vindt plaats in de Aula van de Radboud Universiteit Nijmegen, Comeniuslaan 2, Nijmegen
Meer informatie en een link naar de livestream op de website van de Radboud Universiteit
Promotoren: prof. dr. N. de Groot en prof. dr. A. Romaniouk
contact: Daniil Ponomarenko