Kinematic reconstruction of tau leptons and test for lepton universality in charged weak interactions with the CMS experiment [Elektronische Ressource] / Philip Sauerland

Kinematic Reconstruction of Tau Leptonsand Test for Lepton Universality in ChargedWeak Interactions with the CMS ExperimentVon der Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaftender RWTH Aachen University zur Erlangung des akademischen Gradeseines Doktors der Naturwissenschaften genehmigte Dissertationvorgelegt vonDiplom-Physiker Philip Sauerlandaus GüterslohBerichter: Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Achim StahlUniv.-Prof. Dr. rer. nat. Thomas HebbekerTag der mündlichen Prüfung: 15. April 2011Diese Dissertation ist auf den Internetseiten der Hochschulbibliothekonline verfügbar.ZusammenfassungIm Standardmodell der Teilchenphysik ist die Kopplung aller drei Leptonfamilien an denschwachen Strom gleich stark. Die besten Messungen der Leptonuniversalität in W -Zer-fällen stammen von den vier Experimenten am Large Electon-Positron Collider (LEP). Ver-gleicht man die Kopplungen von Myonen und Tau-Leptonen an den schwachen geladenenStrom, so ergibt sich zwischen der Vorhersage des Standardmodells und der LEP-Messungeine Diskrepanz von fast drei Standardabweichungen. Dieser Effekt kann durch theoretischeModelle beschrieben werden, die neue physikalische Prozesse jenseits des Standardmodellsvorhersagen, sofern es sich nicht um eine statistische Fluktuation handelt.Der Large Hadron Collider (LHC) am Europäischen Zentrum für Teilchenphysik (CERN)bietet hervorragende Möglichkeiten, die geladenen Eichbosonen der schwachen Wechsel-wirkung zu studieren.