جستجو برای ابعاد اضافه در کانال دو الکترونی در برخورد دهنده بزرگ هادرون ها(lhc) ومطالعه برهمکنش های ناهنجار کوارک تاپ

در قسمت اول این رساله جستجو برای یافتن ابعاد اضافه تحت نظریه add در حالت نهایی دو الکترونی با توجه به داده های واقعی گرفته شده از برخورد پروتون-پروتون در آزمایش cms واقع در برخورد دهنده بزرگ هادرون lhc انجام شده است. داده های مورد تحلیل شامل داده هایی با درخشندگی جمع شده معادل با{1-}^5fb درانرژی مرکز جرم 7 tev در برخورد پروتونها با یکدیگر و داده هایی با درخشندگی جمع شده معادل با{1-}^19.6fb در انرژی مرکز جرم 8 tev می باشند. این جستجو در فرایندهایی انجام شده است که شبیه فرایند های درل-یان در مدل استاندارد ذرات هستند. در این فرایندها گراویتون به جای بوزون z و قرار می گیرد و باعث افزایش در سطح مقطع تولید دو الکترون در حالت نهایی می شود. این افزایش خود را در طیف نهایی جرم ناوردای دو الکترون نشان می دهد. رویداد های زمینه برای این حالت نهایی از فرایند های مختلف مدل استاندارد منشا می گیرند. روشهایی بر اساس داده های واقعی برای تخمین این رویداد های زمینه مورد استفاده قرار گرفته است. سپس مقادیر انتظاری از مدل استاندارد با داده های واقعی به دست آمده از برخورد پروتون-پروتون با توجه به عدم قطعیتهای آماری و سیستماتیک مقایسه شده اند. هیچ گونه انحرافی از مدل استاندارد مشاهده نشد. سپس داده های واقعی برای قرار دادن حد بر روی پارامتر های مدل مورد استفاده قرار گرفتند. در قسمت دوم پایان نامه برهمکنش های ناهنجار کوارک تاپ مورد مطالعه قرار گرفته است. در گام اول برهم کنشهای ناهنجار کوارک تاپ به صورت تعویض طعم با جریان خنثی از طریق کانال tw برای تولید کوارک تاپ تنها مورد بررسی قرار گرفته است. تقارن بارموجود درکانال tw در حضور این برهمکنشهای ناهنجار شکسته می شود. با بهره جستن از این مشخصه بر روی جفت شدگی های این برهمکنش ها حد قرار داده شده است. در گام دوم همبستگی زاویه ای در واپاشی کوارک تاپ در مدلهای بسط داده شده از نظریه استاندارد مورد بررسی قرا رگرفته شده است. از این همبستگی در استخراج سطح مقطع تولید کوارک تاپ تنها در کانال t که مهمترین کانال تولید کوارک تاپ تنها است استفاده می شود. پایداری این همبستگی در برابر خطاهای سیستماتیک مختلف در مطالعات قبلی انجام شده است. در این مطالعه پایداری این همبستگی در حضور مدلهای بسط داده شده از مدل استاندارد ذرات مانند، tc2 و 2hdm بررسی شده است.