Higgs bosons are present in many extensions of the Standard Model, yet we are still waiting for the experimental confirmation of their existence. This thesis discusses Minimal and Next-to Minimal Supersymmetric Models, and presents searches for leptonic Higgs boson decays in channels that may provide the first unambiguous evidence of Higgs physics beyond the Standard Model. The channels considered are1 : gg→a1, gg→h1→2a1, H+→τν, and H+→a1W+, where a1→µµ and τ→ℓνν . A full data analysis is presented for gg→a1→µµ channel, while sensitivity prospects are discussed for the other channels. For the data analysis, we consider a data set with an integrated luminosity of 39 pb−1 collected by the ATLAS Detector at the Large Hadron Collider in 2010, operating at the centre of mass energy of √s = 7 TeV. As we observe no evidence for a signal in the gg→a1 channel, we set a model independent 95% confidence level upper limit on Higgs production cross section and branching ratio: σgg→a1×B(a1→µµ). This result represents the first measurement of σgg→a1×B(a1→µµ) in the world, and improves on the current experimental constraints on the Higgs sector beyond the Standard Model. / Les bosons de Higgs sont présents dans de nombreuses extensions du Modèle Standard, mais nous sommes toujours en attente de la confirmation exprimentale de leur existence. Cette thèse traite des modèles communs supersymetriques, et presente les recherches de désintégrations leptoniques du boson de Higgs dans les processus qui peuvent fournir la premiere preuve, sans equivoque, du Higgs au-dela du Modèle Standard. Les processus considérés sont: gg→a1, gg→h1→2a1, H+→τν,et H+→a1W+, avec a1→µµ et τ→ℓνν. La sensibilité des perspectives sont discutées pour les trois derniers, alors qu'une analyse de données complète est présentée pour le premier processus. Nous considérons un ensemble de données avec une luminosité integrée de 39 pb−1 collectées par le detecteur ATLAS au Large Hadron Collider en 2010, operant au centre de masse de √s = 7 TeV. Comme on n'observe pas de signal, nous avons mis une limite superieure sur la section efficace de production de Higgs et du rapport de branchement: σgg→a1×B(a1→µµ). Ce résultat représente une toute première mesure de σgg→a1×B(a1→µµ) dans le monde, et s'améliore sur les contraintes expérimentales courantes sur le secteur de Higgs au delà du Modèle Standard.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.104496 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Klemetti, Miika |
| Contributors | Steven Robertson (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Doctor of Philosophy (Department of Physics) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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