Studium vlastností Bs mezonu na experimentu ATLAS na LHC

Abstract

Bs meson je vázaný stav b antikvarku a s kvarku. Vzhledem k tomu, že slabá interakce je schopna měnit vůni kvarků, je Bs meson schopen spontánní přeměny na svou antičástici barBs. Tento proces se ukazuje jako fyzikálně zajímavý, a to nejen v částicové fyzice, nýbrž například i v kosmologii. Cílem této práce je seznámit se s částicovou fyzikou, zejména se studiem půvabných mesonů a jejich rozpady, dále seznámit se s detektorem ATLAS na urychlovači LHC a počítačovým zpracováním velkých objemů dat. Fitování pomocí tzv. ?nebinované věrohodnostní funkce? (častěji je však používán anglický název) bude využito k získání dvou klíčových vlastností Bs mesonu - jeho hmotnosti a doby života.

The Bs meson is a bound state of a bottom antiquark and a strange quark. Thanks to flavour-changing weak decays of the constituent quarks, it is able to spontaneously transform into its own antiparticle bar Bs. This is of interest in particle physics but also in other fields such as cosmology. The aim of this work is to familiarize oneself with the particle physics, especially the study of beauty particles and their decays, the ATLAS detector at the LHC, and analysis of large datasets. The unbinned maximum likelihood fit will be performed to extract the two properties of the Bs meson -- its mass and lifetime.