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Nachweis von Supersymmetrie am LHC Von Stephan Uebe.

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Präsentation zum Thema: "Nachweis von Supersymmetrie am LHC Von Stephan Uebe."—  Präsentation transkript:

1 Nachweis von Supersymmetrie am LHC Von Stephan Uebe

2 1 Gliederung Was ist SUSY Motivation für SUSY Allgemeine Zerfallsregeln/ Feynmangraphen Nachweiszerfall für SUSY Experimenteller Nachweis am LHC

3 2 Das Standardmodell

4 3 Was ist die SUSY? Verdopplung des Teilchenzoos: quark -> squark photon -> photino, etc. Eigenschaften der Spartikel: - Spin um ½ kleiner -Größere Massen als Partner -> keine exakte Symmetrie Erweiterung des Standardmodells der Teilchen:

5 4 Was ist die SUSY? R-Parität: Spartikles entstehen nur paarweise Spartikel zerfällt -> LSP entsteht LSP stabil R SM =1, R SUSY =-1 Erweiterung des Standardmodells der Teilchen:

6 5 Warum SUSY?

7 6 Starke, schwache und EM-WW vereint bei großer Energie

8 7 Warum SUSY? Störungstherme bei Berechnung von m Higgs divergieren -> Parameter anfällig Bei SUSY nicht! fine-tuning problem

9 8 Warum SUSY? …weil: Neutral Stabil Nur schwache WW LSP Kandidat für Dunkle Materie…

10 9 Experimenteller Nachweis ???

11 10 Experimenteller Nachweis ??? Hochenergetische Teilchenbeschleuniger !!!

12 11 Proton-Proton-Kollision Hohe Energie Quarkbrei Zig Zerfallskanäle Detektor registriert Teilchenart+Energie

13 12 Missing Energy Events E Detektor << E Protonen

14 13 Zerfallsregeln R-Parität erhalten:

15 14 Zerfallsregeln Energie und Impuls erhalten:

16 15 Zerfallsregeln Was koppelt an was:

17 16 Zerfallsregeln Ladung ist erhalten:

18 17 DER KANAL

19 18 Das Experiment

20 19 Das LHC

21 20 Experimente am LHC

22 21

23 22 Fakten, Fakten, Fakten … Start voraussichtlich 2007 Proton-Strahlenergie: 2*7 TeV -> hohe Luminosität: cm -2 s -1 Pakete mit 40 MHz Umfang großer Ring: 27 km 2 große Detektoren: CMS, ATLAS B-feld: ,9K Kostenpunkt: ca. 2 Mrd.

24 23 Der CMS-Detektor

25 24 Der CMS-Detektor

26 25 Querschnitt durch den CMS-Detektor

27 26 Fakten, Fakten, Fakten… Magn. Energie reicht,18 t Gold zu schmelzen Soviel Eisen wie Eiffelturm Erfasst soviel Daten wie das ges. Telefonnnetz -> Intelligente u. schnelle Triggerung nötig

28 27 Zusammenfassung LHC mit 14 TeV stärkster Beschleuniger -> Falls existent, SUSY-Teilchen produzierbar Bei SUSY-Zerfall entstehen LSP (R-Parität!) Diese liefern missing energy -> Falls existent, SUSY-Teilchen nachweisbar

29 28 Die Zukunft ???

30 29 Quellen Internet (wikipedia, cern.ch, etc.) Bergmann/Schäfer – Teilchen H. Genz - Elementarteilchen Skript Teilchenphysik Prof.Wim de Boer Vorträge von Prof. Günter Quast Gespräche mit C. Sanders


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