Die Produktion eines einzelnen Top-Quarks plus Photon ist ein seltener Prozess, der erst kürzlich unter Beteiligung unserer Arbeitsgruppe in Daten des ATLAS Experiments am LHC nachgewiesen werden konnte. Der Prozess ist insbesondere interessant, weil er sich eignet, die elektromagnetische Wechselwirkung zwischen Photon und Top-Quark zu untersuchen. Diese kann unter anderem sensitiv auf Physik jenseits des Standardmodells sein.

Wir arbeiten aktuell daran, den Prozess differentiell zu vermessen und Interpretationen im Rahmen von effektiven Feldtheorien (EFTs) durchzuführen. EFTs sind ein interessanter Ansatz, um nach neuer Physik zu suchen, ohne dabei auf ein explizites Theoriemodell angewiesen und limitiert zu sein.

Mögliche Abschlussarbeiten könnten sich z.B. mit der Simulation des Prozesses befassen, der Untersuchung bestimmter Observablen oder auch der Auswirkung des ATLAS-Detektors auf die beobachteten Teilchen. Auch hat das Photon mehr zu bieten, als man naiv erwarten könnte, denn es is alles andere als trivial, Photonen im Detektor überhaupt von Elektronen oder auch bestimmten Hadronen unterscheiden zu können. Daher ist auch hier eine Mitarbeit an der Entwicklung verschiedener Erkennungsmethoden möglich, z.B. mithilfe von Machine Learning mit neuronalen Netzen.

Wenn Sie also Interesse an Datenanalysen in der Teilchenphysik haben, nehmen Sie gerne direkt Kontakt mit uns auf.

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