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Search for lepton flavour violation with the H1 experiment at HERA


Lindfeld, Linus. Search for lepton flavour violation with the H1 experiment at HERA. 2006, University of Zurich, Faculty of Science.

Abstract

Diese Arbeit stellt eine Suche nach einer Verletzung der im Standardmodel verankerten Leptonen-Familienzahlerhaltung durch Leptoquarks in Elektron-Proton- Streuung mit einer Schwerpunktsenergie von 319 GeV bei HERA vor. Hierbei werden Endzustände mit einem Muon oder Tau Lepton und einem hadronischen Jet in einem Datensatz gesucht, der in den Jahren 1998-2000 mit dem H1 Experiment aufgezeichnet wurde und einer Luminostät von 66.5 pb - 1 für e+p Kollisionen und 13.7 pb - 1 for e-p Kollisionen entspricht. Es wurde keine signifikante Abweichung vom Standard Modell durch eine Verletzung der Leptonen-Familienzahlerhaltung entdeckt. Daraufhin konnten Ausschlussgrenzen für die Kopplung von Leptoquarks an ein Muon- Quark- oder Tau-Quark-Paar innerhalb einer Erweiterung des effektiven Modells von Buchmüller-Rückl-Wyler gesetzt werden. Kopplungen, entsprechend der elektromagnetischen Kopplung von der Stärke 0.3, zwischen einem Leptoquark mit einer Masse bis zu 453 GeV (371 GeV) und einem Muon-Quark-Paar (Tau-Quark-Paar) können, abhängig vom Leptoquarktyp, zu 95% ausgeschlossen werden.

This thesis represents a search for lepton flavour violating processes mediated by leptoquarks in electron-proton collisions at a centre-of-mass energy of 319 GeV with the H1 experiment at HERA. Final states with a muon or a tau and a hadronic jet are searched for in a data sample collected in the period 1998-2000 corresponding to an integrated luminosity of 66.5 pb - 1 for e+p collisions and 13.7 pb - 1 for e-p collisions. No evidence for lepton flavour violation is found. Limits are derived on the coupling of leptoquarks to a muon or tau and a light quark in an extension of the Buchmüller- Rückl-Wyler effective model. Models with leptoquark masses up to 453 GeV (371 GeV) and a coupling of electromagnetic strength between a leptoquark and a muon-quark pair (tau-quark pair) can be excluded at 95% confidence level depending on the leptoquark type.

Abstract

Diese Arbeit stellt eine Suche nach einer Verletzung der im Standardmodel verankerten Leptonen-Familienzahlerhaltung durch Leptoquarks in Elektron-Proton- Streuung mit einer Schwerpunktsenergie von 319 GeV bei HERA vor. Hierbei werden Endzustände mit einem Muon oder Tau Lepton und einem hadronischen Jet in einem Datensatz gesucht, der in den Jahren 1998-2000 mit dem H1 Experiment aufgezeichnet wurde und einer Luminostät von 66.5 pb - 1 für e+p Kollisionen und 13.7 pb - 1 for e-p Kollisionen entspricht. Es wurde keine signifikante Abweichung vom Standard Modell durch eine Verletzung der Leptonen-Familienzahlerhaltung entdeckt. Daraufhin konnten Ausschlussgrenzen für die Kopplung von Leptoquarks an ein Muon- Quark- oder Tau-Quark-Paar innerhalb einer Erweiterung des effektiven Modells von Buchmüller-Rückl-Wyler gesetzt werden. Kopplungen, entsprechend der elektromagnetischen Kopplung von der Stärke 0.3, zwischen einem Leptoquark mit einer Masse bis zu 453 GeV (371 GeV) und einem Muon-Quark-Paar (Tau-Quark-Paar) können, abhängig vom Leptoquarktyp, zu 95% ausgeschlossen werden.

This thesis represents a search for lepton flavour violating processes mediated by leptoquarks in electron-proton collisions at a centre-of-mass energy of 319 GeV with the H1 experiment at HERA. Final states with a muon or a tau and a hadronic jet are searched for in a data sample collected in the period 1998-2000 corresponding to an integrated luminosity of 66.5 pb - 1 for e+p collisions and 13.7 pb - 1 for e-p collisions. No evidence for lepton flavour violation is found. Limits are derived on the coupling of leptoquarks to a muon or tau and a light quark in an extension of the Buchmüller- Rückl-Wyler effective model. Models with leptoquark masses up to 453 GeV (371 GeV) and a coupling of electromagnetic strength between a leptoquark and a muon-quark pair (tau-quark pair) can be excluded at 95% confidence level depending on the leptoquark type.

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Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:Truöl Peter, Straumann Ulrich
Communities & Collections:UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:Unspecified
Language:English
Place of Publication:Zürich
Date:2006
Deposited On:20 Jun 2019 10:03
Last Modified:15 Apr 2021 14:58
Number of Pages:133
OA Status:Green

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