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GRK 2497

GRK 2497: Physik der schwersten Teilchen am Large Hadron Collider

Coordinator	Professor Dr. Michal Czakon
Grant period	2019 -
Funding body	Deutsche Forschungsgemeinschaft
	DFG
Identifier	G:(GEPRIS)400140256

Note: Die Elementarteilchenphysik befindet sich derzeit in einer faszinierenden Phase. Zum einen werden momentan große Mengen an Daten sowohl an Niedrig- als auch an Hochenergieexperimenten gewonnen und zum anderen beeinflussen kosmologische Beobachtungen das Feld stark. Wegen seiner hohen Energiereichweite und großen Statistik spielt dabei der Large Hadron Collider eine besondere Rolle. Der LHC hat bereits bewiesen, dass mit seiner Hilfe die Parameterräume verschiedener Erweiterungen des Standardmodells stark eingeschränkt werden können. Damit hat er wesentlich zur Falsifikation sehr gut fundierter theoretischer Ideen beigetragen. Zugleich hat er eine Reihe von Entdeckungen ermöglicht, von denen die wichtigste die Entdeckung des Higgsbosons ist. Das zentrale Thema des Graduiertenkollegs (GRK) ist die LHC-Forschung. Es baut damit auf die besonderen Stärken der Arbeitsgruppen der RWTH Aachen auf und knüpft an die traditionell enge Zusammenarbeit zwischen Theorie und Experiment an. Die experimentellen Gruppen sind Teil der CMS-Kollaboration und haben maßgeblich zum Detektorbau und -upgrade, Computing und der Datenanalyse beigetragen. Die theoretischen Gruppen bearbeiten eine große Bandbreite von Themen im Beriech der Präzisionsrechnungen in der Quantenchromodynamik bis hin zur Phänomenologie der Dunklen Materie. Das GRK ist darauf ausgelegt, die schwersten bekannten und vorgeschlagenen Teilchen zu erforschen. Im Fokus liegen: 1) das Higgsboson als möglicher Schlüssel zu neuer Physik; 2) das Topquark als das schwerste Quark, das dadurch vermutlich Verbindungen zur spontanen Symmetriebrechung aufweist; 3) plausible, bislang jedoch unentdeckte, schwere Teilchen jenseits des Standardmodells. Der Zweck dieses GRK ist insbesondere die Verbesserung des grundlegenden Verständnisses der Struktur des Higgsmechanismus durch die Untersuchung der Eigenschaften des Higgsbosons, wie seine Kopplungen an Fermionen, Eichbosonen und an sich selbst. Des Weiteren wird die besondere Rolle des Topquarks, sowohl als Quelle wichtiger Untergrundprozesse als auch als Verbindung zu neuer Physik, ausgenutzt. Darüber hinaus werden die Wirkungsquerschnitte des Topquarks genutzt, um das Standardmodell zu testen und fundamentale Parameter zu extrahieren. Schlussendlich wird das volle Potential des LHC bezüglich der Entdeckung schwerer Dunkle-Materie-Teilchen genutzt. Die Promovierenden erhalten eine Doppelbetreuung und werden in internationale Kollaborationen eingebunden. Sie besuchen Vorlesungen, Blockkurse, Seminare, externe Schulen und Konferenzen. Darüber hinaus profitieren sie vom Center for Young Academics der RWTH.

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

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Journal Article Hayrapetyan, A.Extern* ; Tumasyan, A. ; Adam, W. ; et al
Search for flavor-changing neutral current interactions of the top quark mediated by a Higgs boson in proton-proton collisions at 13 TeV
Physical review / D 112(3), 032008 (2025) [10.1103/95q6-vvlp]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Journal Article Chekhovsky, V. ; Hayrapetyan, A.Extern* ; Makarenko, V. ; et al
Model-agnostic search for dijet resonances with anomalous jet substructure in proton–proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
Reports on progress in physics 88(6), 067802 (2025) [10.1088/1361-6633/add762]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Journal Article Hayrapetyan, A.Extern* ; Tumasyan, A. ; Adam, W. ; et al
Multiplicity dependence of charm baryon and baryon meson production in pPb collisions at $\sqrt{s_\mathrm{NN}}$ = 8.16 TeV
Physics letters / B 868, 139672 (2025) [10.1016/j.physletb.2025.139672]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Journal Article Hayrapetyan, A.Extern* ; Tumasyan, A. ; Adam, W. ; et al
Measurement of the Higgs boson mass and width using the four-lepton final state in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
Physical review / D 111(9), 092014 (2025) [10.1103/PhysRevD.111.092014]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Journal Article Hayrapetyan, A.Extern* ; Tumasyan, A. ; Adam, W. ; et al
Measurement of the Drell--Yan forward-backward asymmetry and of the effective leptonic weak mixing angle in proton-proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV
Physics letters / B 866, 139526 - (2025) [10.1016/j.physletb.2025.139526]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Journal Article Hayrapetyan, A.Extern* ; Tumasyan, A. ; Adam, W. ; et al
Stairway to discovery: A report on the CMS programme of cross section measurements from millibarns to femtobarns
Physics reports 1115, 3 - 115 (2025) [10.1016/j.physrep.2024.11.005]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Journal Article Hayrapetyan, A.Extern* ; Tumasyan, A. ; Adam, W. ; et al
Review of searches for vector-like quarks, vector-like leptons, and heavy neutral leptons in proton–proton collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV at the CMS experiment
Physics reports 1115, 570 - 677 (2025) [10.1016/j.physrep.2024.09.012]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Journal Article Hayrapetyan, A.Extern* ; Tumasyan, A. ; Adam, W. ; et al
Enriching the physics program of the CMS experiment via data scouting and data parking
Physics reports 1115, 678 - 772 (2025) [10.1016/j.physrep.2024.09.006]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Journal Article Hayrapetyan, A.Extern* ; Tumasyan, A. ; Adam, W. ; et al
Searches for Higgs boson production through decays of heavy resonances
Physics reports 1115, 368 - 447 (2025) [10.1016/j.physrep.2024.09.004]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

Journal Article Hayrapetyan, A.Extern* ; Tumasyan, A. ; Adam, W. ; et al
Review of top quark mass measurements in CMS
Physics reports 1115, 116 - 218 (2025) [10.1016/j.physrep.2024.12.002]2025 OpenAccess Files Fulltext Fulltext by arXiv.org BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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Record created 2023-01-19, last modified 2024-02-20

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