Bachelorarbeiten in der Arbeitsgruppe Prof. Husemann
In der Arbeitsgruppe von Prof. Husemann am Institut für Experimentelle Teilchenphysik (ETP) des KIT forschen wir primär am CMS-Experiment am CERN. Die Schwerpunkte unserer Arbeit liegen in der Datenanalyse und dem Bau von Siliziumdetektoren. Wir bieten Bachelorarbeiten aus beiden Themengebieten an. Im folgenden finden Sie einige Themenvorschläge. Einige der Themen bieten wir in Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen vom ETP oder vom Institut für Prozessdatenverarbeitung und Elektronik (IPE) an.
Datenanalyse
| Thema: | Suche nach zusätzlichen Higgs-Bosonen |
| Zusammenfassung: | Zusammen mit den Arbeitsgruppen Klute/Quast/Wolf am ETP arbeiten wir an einer Suche nach zwei Higgs-Bosonen im Rahmen eines Modells jenseits des Standardmodells der Teilchenphysik. Wir beschäftigen uns dabei mit Endzuständen bestehend aus zwei Tau-Leptonen und zwei B-Quarks. In Ihren Bachelorarbeit können Sie sich an verschiedensten Projekten und Fragestellungen innerhalb dieser Analyse beteiligen. |
| Sie lernen kennen: | Higgs-Physik, Datenanalyse, Maschinelles Lernen, Python- und C++-Programmierung, ROOT |
| Referent: | Prof. Dr. Ulrich Husemann |
| Ansprechpartner: | Prof. Dr. Ulrich Husemann |
| Letzte Änderung: | 16.01.2025 |
| Thema: | Top+X-Produktion |
| Zusammenfassung: | Eine genaue Vermessung der assoziierten Produktion von Z-Bosonen oder Bottom-Quarks mit Top-Quark-Antiquark-Paaren ist eine wichtige Methode, um unser Verständnis der Elementarteilchen genau zu prüfen und mögliche neue Effekte aufzudecken. Wir führen dazu aktuell Präzisionsmessungen mit dem CMS-Experiment am Large Hadron Collider (CERN) durch, wobei Monte-Carlo-Simulationen sowie Techniken des maschinellen Lernens eine zentrale Rolle spielen. Sie können mit einer Bachelorarbeit direkt zu diesen Messungen beitragen. |
| Sie lernen kennen: | Top-Physik, Datenanalyse, Maschinelles Lernen, Python- und C++-Programmierung, ROOT |
| Referent: | Prof. Dr. Ulrich Husemann |
| Ansprechpartner: | Prof. Dr. Ulrich Husemann |
| Letzte Änderung: | 16.01.2025 |
| Thema: | Ladungsasymmetrie in der assoziierten Produktion von W- und Higgs-Bosonen |
| Zusammenfassung: | Die Ladungsasymmetrie bei der Produktion eines Higgs-Bosons in Verbindung mit einem W+- oder W--Boson (WH-Produktion) bietet eine Möglichkeit die Kopplung des Charm-Quarks an das Higgs-Boson zu messen. Experimentell besteht eine der größten Herausforderungen bei dieser Messung in der Unterdrückung und Abschätzung des Untergrunds, der durch nicht-prompte Leptonen erzeugt wird. Nicht-prompte Leptonen sind Teilchen, die fälschlicherweise als Leptonen identifiziert werden, oder echte Leptonen, die durch die Hadronisierung von leichten oder schweren Quarks entstehen. Derzeit können Simulationen solche Prozesse nicht zuverlässig modellieren, so dass sie mit datengetriebenen Techniken abgeschätzt werden müssen. In dieser Bachelorarbeit soll eine Alternative zum traditionellen Ansatz der WH-Analyse (im Kanal, in dem das Higgs-Boson in ein W-Bosonen-Paar zerfällt) mit anderen Anforderungen an die Identifizierung von Leptonen getestet werden. Dies beinhaltet die Bewertung der neuen datengetriebenen Schätzung, die Anwendung der entsprechenden Korrekturen, die Überprüfung der Übereinstimmung zwischen den Vorhersagen und den Daten und den Vergleich der Leistung mit dem traditionellen Ansatz. |
| Sie lernen kennen: | Higgs-Physik, Datenanalyse, Python, C++, ROOT |
| Referent: | Prof. Dr. Ulrich Husemann |
| Ansprechpartner: | Dr. Nicolò Trevisani |
| Letzte Änderung: | 12.02.2024 |
| Thema: | Maschinelles Lernen in der Teilchenphysik |
| Zusammenfassung: | In der Teilchenphysik werden seit vielen Jahren multivariate Methoden eingesetzt. Mit neuartigen Methoden des "tiefen" maschinellen Lernens ergeben sich derzeit für die Teilchenphysik viele neue Möglichkeiten. Probieren Sie es in einer Bachelorarbeit selbst aus! |
| Sie lernen kennen: | Maschinelles Lernen, Python-Programmierung |
| Referent: | Prof. Dr. Ulrich Husemann |
| Ansprechpartner: | Prof. Dr. Ulrich Husemann |
| Letzte Änderung: | 16.01.2025 |