Tez özetleri Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı

OLGUN Tuğba Asiye
Danışman :Doç.Dr.Sehban KARTAL, Doç. Dr. Carmine Elvezio PAGLIARONE

Anabilim Dalı : Fizik

Programı : Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği

Mezuniyet Yılı : 2009

Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Sehban KARTAL

: Prof. Dr. Ali TUTAY

: Prof. Dr. Nurten ÖNCAN

: Prof. Dr. Hasan TATLIPINAR

: Prof. Dr. Sefa ERTÜRK

Etkin Teorilerde Hıggs Değiş-Tokuşu Altında Çift Çeşnilik İhlali Yapan Top Kuark Bozunumları

Elektrozayıf simetri kırılma ölçeği ile karşılaştırılabilecek bir kütleye sahip olan top kuarkın, bilinen en ağır parçacık olması gerçeğine rağmen, dinamiksel davranışı oldukça kısıtlayıcıdır. Standart Model’de (SM) top kuark üretim tesir kesiti ~% 15 mertebesinde olan bir belirsizlikle değerlendirilmektedir ve top kuarkların hemen hemen zamanın % 100’ünde bir W bozonu ile bir b kuarkına bozunduğu varsayılmaktadır. Son derece ağır kütlesinden dolayı top kuarkın, diğer fermiyonlardan daha çok yeni fizikle ilgili olacağını düşünebiliriz. Bundan dolayı top kuark fiziği, SM ötesi fizik araştırmak için açılan önemli bir pencere olarak kabul edilebilir. Top kuarkın pek çok özelliği Tevatron-Fermilab, Chicago-ABD’de araştırılmış olmasına rağmen, daha güvenli sonuçlar LHC’de yapılacak deneylerde elde edilebilecektir. LHC’nin top kuark fabrikası gibi çalışması ve ilk aşamada 8 milyon  üretmesi, takip edecek yıllarda ise yaratılacak olay sayısının 18 milyonu bulması beklenmektedir. Diğer çalışmalar ise gelecek nesil  lineer çarpıştırıcılarında yapılabilecektir.

t → ui τ μ ( ui = u,c) top kuark geçişlerinde çift çeşni ihlali yakalama (dedekte etme) olasılığı, etkin Lagrangian yaklaşımı kullanılarak bir modelden bağımsız yöntem ile araştırıldı. Yüksek duyarlılıklı ölçümler ve şu andaki deneysel limitler üzerindeki düşük enerji verisi, tuiH ve Hτμ köşelerini zorlamak ve daha sonra BR ( t → uiτμ ) dallanma oranını hesaplamak için kullanılmıştır. Eğer Standart Model’de BR ( t → uiτμ ) 10-13 – 10-14 mertebesinde ise Higgs değiş-tokuşunda çift çeşni ihlalli top kuark bozunum dallanma oranı BR (114.4 Gev/c2 < mH < 2mW için) 10-3 -10-4 değerlerinde oluşabilir. Bu değerler ise CERN’de Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (Large Hadron Collider, LHC) ile ulaşılacak değerler aralığındadır.