Search for the Production of Gluinos and Squarks with the CDF II Experiment at the Tevatron Collider

Abstract

Según la teoría de súper-simetría, gluinos y squarks son la versión súper-simétrica de quarks y gluones del modelo estándar. Tanto en el Tevatron como en el LHC, el canal de física con la mayor sensibilidad a la posible presencia de partículas súper-simétricas en el estado final corresponde a la producción inclusiva de gluinos y squarks (la versión súper-simétrica de quarks y gluones) gracias a la presencia de acoplos fuertes en los diagramas relevantes (véase figura 3). <br/>Procesos inclusivos producen señales características en los detectores, con la presencia de múltiples jets de hadrones y una gran energía transversa faltante. <br/>Estas topologías corresponden a la producción de gluinos y squarks que decaen en múltiples quarks y gluones. Cuando se impone la conservación de R-Parity, a presencia de neutralinos estables (LSPs) en el estado final, que abandonan el detector, produce la señal de energía transversa faltante. <br/>Esta Tesi incluye dos búsquedas de la producción de gluinos y squarks en entre protones y anti-protones con una energía en el centro de masas de 1.96 TeV con el experimento CDF II en el Tevatron de Chicago. La primera es la búsqueda inclusiva de gluinos y squarks y la secunda es la búsqueda de de una posible producción de squarks sbottom.<br/>La tesi esta organizada como sigue: el capitulo 1 es una introducción a la teoría de súper-simetría; el capitulo 2 describe el Tevatron y el experimento CDF II; los capítulos 3 y 4 incluyen los detalles sobre las dos búsquedas. Finalmente, las conclusiones están en el capitulo 5.

According to the theory of Supersymmetry, squarks and gluinos are the supersymmetric partners of the Standard Model quarks and gluons. In the phenomenological framework assumed for this Thesis, squarks and gluinos are produced in pairs and ultimately decay into multiple partons and neutralinos, the lightest of the supersymmetric particles. The neutral and weakly interacting neutralinos escape the detector undetected. As a result, the &#64257;nal state is characterized by multiple jets of hadrons and large missing transverse energy. <br/>This Thesis reports on two searches for the production of gluinos and squarks in proton-antiproton collisions at a center of mass energy of &#8730;s = 1.96 GeV with the CDF Run II experiment at the Tevatron collider. The &#64257;rst of the two analyses is an inclusive search for gluinos and squarks while the second one is dedicated to the search for direct pair production of sbottom squarks. The Thesis is organized as follows: Chapter 1 presents a brief introduction to Supersymmetry; Chapter 2 describes the Tevatron collider and the CDF II experiment; Chapter 3 and 4 are dedicated to the inclusive search for squarks and gluinos, and the exclusive search for sbottom squarks, respectively. Finally, Chapter 5 is devoted to conclusions.