Ústav experimentálnej fyziky SAV, v. v. i.
Názov témy
Štúdium vlastností top kvarku v protón-protónových zrážkach na experimente ATLAS
Program DŠ
Jadrová a subjadrová fyzika
Rok prijímania
2026
Meno školiteľa/-ky
RNDr. Pavol Stríženec, CSc.
Kontakt:
Prijímajúca škola
Prírodovedecká fakulta UPJŠ
Stručná anotácia
Top kvark, ako najťažší zo známych kvarkov má výnimočné vlastnosti pre analýzu procesov, ktoré môžu odhaliť fyziku za Štandartným modelom (ŠM), prípadne prispieť k spresneniu parametrov ŠM. Detektor ATLAS poskytuje dáta o produkcii a rozpadoch top kvarkov pri doteraz najvyššej energii a vysokej štatistike produkcie. V týchto dátach treba analyzovať mnoho rôznych procesov (účinné prierezy rozpadov, spinové korelácie, väzbové konštanty,...), ako aj spresniť analýzy urobené na nižších energiách a menšej štatistike. Doktorandské štúdium bude zamerané na metodologickú prácu v kalorimetrii detektora ATLAS (príspevok k zlepšeniu kvality meraných dát v prostredí vysokej svietivosti budúceho HL-LHC urýchľovača), ako aj na niektoré z týchto analýz vlastností top kvarku (v závislosti na možnostiach a potrebe kolaborácie). Práca vyžaduje získanie schopností pracovať a programovať v analyzačnom softwari ROOT, ako aj v softwarovom prostredí detektora ATLAS (python a C++), porozumieť teoretickým predpovediam ŠM ako aj dobré komunikačné schopnosti v anglickom jazyku (časté prezentácie na kolaboračných poradách). Počas štúdia sa predpokladajú ako pobyty v CERNe, tak aj účasť na medzinárodných konferenciách a workshopoch.
Literatúra:
[1] ATLAS Collaboration Climbing to the Top of the ATLAS 13 TeV data,
https://arxiv.org/abs/2404.10674
[2] F. Deliot, N. Hadley, S. Parke, T. Schwarz, Properties of the Top Quark,
https://arxiv.org/pdf/1803.00656
[3] P. Ferreira da Silva, Physics of the Top Quark at the LHC, Annual Review of Nuclear and Particle Science, 2023.73:255-284
[4] The ATLAS Experiment at the CERN Large Hadron Collider: A Description of the Detector Configuration for Run 3, https://arxiv.org/pdf/2305.16623
[5] https://root.cern.ch/ data analysis framework
Literatúra:
[1] ATLAS Collaboration Climbing to the Top of the ATLAS 13 TeV data,
https://arxiv.org/abs/2404.10674
[2] F. Deliot, N. Hadley, S. Parke, T. Schwarz, Properties of the Top Quark,
https://arxiv.org/pdf/1803.00656
[3] P. Ferreira da Silva, Physics of the Top Quark at the LHC, Annual Review of Nuclear and Particle Science, 2023.73:255-284
[4] The ATLAS Experiment at the CERN Large Hadron Collider: A Description of the Detector Configuration for Run 3, https://arxiv.org/pdf/2305.16623
[5] https://root.cern.ch/ data analysis framework