8 0

Proje Grubu: MFAG Sayfa Sayısı: 0 Proje No: 114F337 Proje Bitiş Tarihi: 15.04.2018 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 10-03-2020

Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması

Öz:
Projenin amacı, Standart Model?in (SM) çözümleyemediği problemlere çözüm sağlayabileceği düşünülen maddenin yeni yapı düzeyi (preonlar) ile ilgili ülkemizde üst düzey araştırmaların yapılmasını sağlamaktır. Proje kapsamında preon modellerinin öngördüğü yeni parçacıkların ve etkileşmelerin sistematiği oluşturuldu. Yeni parçacıkları ve bunların etkileşmelerini içeren süreçler belirlendi ve bu süreçlerle ilgili hesaplamalar yapıldı. Bu parçacıkların mevcut ve planlanan çarpıştırıcılarda gözlemlenme imkanları araştırıldı ve yeni preonik model geliştirildi. Preonik modellerin öngördükleri renk sekizlisi elektron ve müonların, uyarılmış kuark, müon ve nötrinoların TeV enerjili çarpıştırıcılarda (LHC, FCC, SppC, FCC/SppC temelli ep ve µp çarpıştırıcıları) gözlenebilmesi ile ilgili araştırmalar yapıldı. TeV enerjili çarpıştırıcılarda yeni parçacıkların üretiminin incelenmesi için CompHEP, CalcHEP, MadGraph, Pythia simulasyon programları kullanıldı. Ayrıca üretilen parçacıklar Delphes dedektör simülasyon programlarından geçirilerek bu parçacıkların dedektör içindeki davranışları incelendi. Proje kapsamında elde edilen sonuçlar: Yeni minimal fermiyon-skaler preon modeli geliştirildi. Fermiyon-skaler ve üç fermiyon modellerinin süpersimetrik genişletilmeleri irdelendi. FCC/SppC temelinde kurulabilecek enerji öncephesi ep ve µp çarpıştırıcılarının ana parametreleri belirlendi. Preonik modellerin öngördüğü bazı parçacıkların TeV enerjili çarpıştırıcılarda üretimi karşılaştırılmalı olarak incelendi. FCC/SppC temelli ep ve µp çarpıştırıcılarının preon modellerinin irdelenmesi açısından önemli bir potansiyele sahip oldukları gösterildi.
Anahtar Kelime: yeni parçacıklar µp çarpıştırıcıları ep çarpıştırıcıları SppC FCC LHC preon modelleri

Konular: Malzeme Bilimleri, Özellik ve Test Metalürji Mühendisliği
Erişim Türü: Erişime Açık
  • Abelleira Fernandez, J. L. et al. [LHeC Study Group Collaboration] 2012, ”A Large Hadron Electron Collider at CERN: Report on the Physics and Design Concepts for Machine and Detector”, J. Phys. G, 39, 075001.
  • 1- Excited Muon Searches at the FCC-Based Muon-Hadron Colliders (Makale - Diğer Hakemli Makale),
  • Acar, Y. C., Kaya, U., Oner, B. B., Sultansoy, S. 2017. “Color octet electron search potential of FCC based e–p colliders”, J. Phys., G44, No 4, 045005.
  • 2- Color octet electron search potential of FCC based e-p colliders (Makale - Diğer Hakemli Makale),
  • Acar, Y. C., Akay, A. N., Beser, S., Canbay, A. C., Karadeniz, H., Kaya, U., Oner, B. B., Sultansoy, S. 2017. “Future circular collider based lepton–hadron and photon–hadron colliders: Luminosity and physics”, Nucl. Instrum. Meth., A871, 47-53.
  • 3- New IceCube data and color octet neutrino interpretation of the PeV energy events (Makale - İndeksli Makale)
  • Acar, Y. C., Kaya, U., Oner, B. B., "Resonant Production of Color Octet Muons at the Future Circular Collider Based Muon-Proton Colliders", e-print, arXiv:hep-ph, 1703.04030
  • Adolphsen, C. et al., The International Linear Collider Technical Design Report-Volume 3. II; arXiv:1306.6328.
  • Akay, A. N., Karadeniz, H., Sultansoy, S. "Review of Linac-Ring Type Collider Proposals", Int. J. Mod. Phys., A25, 4589-4602.
  • Akay, A. N., Karadeniz, H., Sahin, M., Sultansoy, S. 2011. "Indirect search for color octet electron at next generation linear colliders", EPL, 95, No 3, 31001.
  • Akay, A. N., Cakir, O., Gunaydin, Y. O., Kaya, U., Sahin, M. Sultansoy, S. 2015. "New IceCube data and color octet neutrino interpretation of the PeV energy events", Int. J. Mod. Phys., A30, No 26, 1550163.
  • Akama, K. and Hattori, T. 1989. “Natural and realistic subquark model with solvable Dynamics”, Phys. Rev. D, 39, 1992-1999.
  • Alwall, J. et al., 2007, “MadGraph/MadEvent v4: The New Web Generation”, JHEP, 0709, 028.
  • ATLAS, CERN, Exotics Public Results. “ATLAS Exotics Summary ” https://atlas.web.cern.ch/Atlas/GROUPS/PHYSICS/CombinedSummaryPlots/EXOTICS/ATL AS_Exotics_Summary/ATLAS_Exotics_Summary.pdf Son Erişim Tarihi: 24.05.2018
  • Bai, S., Bian, T., Su, F. et al. 2016., “SPPC Parameter Choice and Lattice Design,” in Proceedings of the 7th International Particle Accelerator Conference (IPAC’16), pp. 1400– 1402, Busan, Korea, May 2016.
  • Barbieri R., Mohapatra R.N., Maseiro A.. 1981. “Compositeness and a left-right symmetric electroweak model without broken gauge interactions”, Phys. Lett. B, 105, 369-371.
  • Baur U., Streng K.H. 1985. “Colored lepton mass bounds from pp collider data”, Phys. Lett. B, 162, 387-391.
  • Benedikt, M. Et al., 2015. “Optimizing integrated luminosity of future hadron colliders”, Phys. Rev. Spec. Top. Accel. Beams 18 (2015) 101002.
  • Boos, E. et al. [CompHEP Collaboration] 2004, “CompHEP 4.4: Automatic computations from Lagrangians to events”, Nucl. Instrum. Meth. A, 534, 250-259.
  • Braun H. et al., CLIC 2008 parameters, CERN report No. CERN-OPEN-2008-21, CLICNOTE-764, Geneva (2008).
  • Brun, R., Rademakers, F. 1997. “ROOT - An Object Oriented Data Analysis Framework”, Nucl. Instrum. Meth. A, 389, 81-86. See also http://root.cern.ch/
  • Caliskan, A.,Kara, S. O., Ozansoy, A. 2017. "Excited muon searches at the FCC based muonhadron colliders", Adv. High Energy Phys., 2017, 1540243.
  • Caliskan, A. 2017. "Excited neutrino search potential of the FCC-based electron-hadron colliders", Adv. High Energy Phys., 2017, 4726050.
  • Caliskan, A. 2018. "Search for excited muons at the future SPPC-based muon-proton colliders", eprint, arXiv:hep-ph, 1802.09874.
  • Canbay, A. C., Kaya, U., Ketenoglu, B., Oner, B. B., Sultansoy, S. 2017. “SppC based energy frontier lepton-proton colliders: luminosity and physics", Adv. High Energy Phys., 2017, 4021493.
  • Celikel A., Kantar M., Sultansoy S. 1988. “A search for sextet quarks and leptogluons at the LHC”, Phys. Lett. B, 443, 359-364.
  • CMS, CERN, Public Results. “EXO summary plots” https://twiki.cern.ch/twiki/pub/CMSPublic/PhysicsResultsCombined/exolimits_ICHEP_2016.pdf Son Erişim Tarihi: 24.05.2018
  • Conway, J. et al. 2006. “PGS 4: Pretty Good Simulation of high energy collisions”, online at http://www.physics.ucdavis.edu/˜conway/research/software/pgs/pgs4-general.htm.
  • D’ Souza I.A., Kalman C.S. 1992. “PREONS: Models of leptons, quarks and gauge bosons as composite objects”, World Scientific Publishing Co.
  • Delahaye,J-P. et al., A beam driven plasma-wakefield linear collider from higgsfactory to multitev, in: Proceedings of the Fifth International Particle AcceleratorConference, 2014, Dresden, Germany, p. 3791.
  • Delahaye, J-P. et al., “Enabling intensity and energy frontier science with a muon accelerator facility in the U.S,” https://arxiv.org/abs/1308.0494.
  • Elbaz, E. 1986. “Quark and lepton generation in the geometrical rishon model”, Phys. Rev. D, 34, 1612-1618.
  • Fariborz, A. H., Jora, R., Nasri, S. 2016. “Mass Ansatze for the standard model fermions from a composite perspective”, arXiv:1608.07414 [hep-ph].
  • Fritzsch H., Mandelbaum G. 1981. “Weak interactions as manifestations of the substructure of leptons and quarks”, Phys. Lett. B, 102, 319-322.
  • FCC web site, https://fcc.web.cern.ch/Pages/default.aspx Son Erişim Tarihi: 25.05.2018
  • Gao, J., Su, F., Xiao, M. et al. 2016., “Method study of parameter choice for a circular protonproton collider,” Chinese Physics C, vol. 40, no. 1, Article ID 017001, 2016.
  • Gonçalves-Netto, D., López-Val, D., Mawatari, K., Wigmore, I.,Plehn, T. 2013. “Looking for leptogluons”, Phys. Rew. D, 87, 094023.
  • Greenberg O.W., Sucher J. 1981. “A quantum structuredynamic model of quarks, leptons, weak vector bosons and Higgs mesons”, Phys. Lett. B, 99, 339-343.
  • Günaydın, Y. O., Sahin, M., Sultansoy, S.. 2017. "Resonance Production of Excited u-quark at the FCC Based 𝛾p Colliders", eprint, arXiv:hep-ph, 1707.00056.
  • Harari H. 1979. “A schematic model of quarks and leptons”, Phys. Lett. B, 86, 83-86.
  • Harari, H., Seiberg, N., 1982. “The rishon model”, Nuclear Physics B, 204, 141-167.
  • Kaya, U., Oner, B. B., Sultansoy, S. 2018. “A minimal fermion-scalar preonic model”, Turk. J. Phys. (baskıda).
  • Mandal, T., Mitra, S. 2013. “Probing color octet electrons at the LHC”, Phys. Rev. D, 87, 095008.
  • Oner, B. B. Sultansoy, S. 2017. “Supersymmetric Extension of Preonic Models: General Remarks", eprint, arXiv:hep-ph, 1708.01811.
  • Ovyn, S., Rouby, X., Lemaitre, V. 2009. “Delphes, a framework for fast simulation of a generic collider experiment”, eprint, arXiv:hep-ph, 0903.2225.
  • Pati, J.C., and Salam, A., 1974, “Lepton number as the fourth "color"”, Phys. Rev. D, 10, 275 -289.
  • Pukhov, A. 2004. “CalcHEP 2.3: MSSM, structure functions, event generation, batchs, and generation of matrix elements for other packages”, arXiv:hep-ph/0412191.
  • Ratio, R. 2016, “Standard Model Matter Emerging from Spacetime Preons”, Open Acces Library Journal, 3, 7.
  • Sahin M., Sultansoy S., Turkoz S. 2010. “Resonant production of color octet electron at the LHeC”, Phys. Lett. B, 689, 172-176.
  • Shupe,M. A. 1979.. “A Composite Model of Leptons and Quarks”, Phys.Lett. B, 86, 87-92.
  • Sjöstrand, T., Mrenna, S., Skands, P. Z. 2006, “PYTHIA 6.4 Physics and Manual”, JHEP, 0605, 026.
  • Sultansoy, S. 1999. “The post-HERA era: brief review of future leptonhadron and photonhadron colliders,” https://arxiv.org/abs/hep-ph/9911417.
  • Terazawa, H., Akama, K., Chikashige, Y. 1977. “Unified Model of the Nambu-Jona-Lasinio Type for All Elementary Particle Forces”, Phys. Rev. D, 15,480-487.
  • Terazawa, H.. 1992. “How to solve the mass spectrum of quarks and leptons”, Mod. Phys. Lett., A7, 1879-1886.
  • Xiong, C. 2016, “Dark fermions from the Standard Model via spin-charge separation” arXiv:1605.09786 [hep-ph].
APA SULTANOV S, Şahin M, GÜNAYDIN Y, ÇALIŞKAN A, AKAY A, KARA S (2018). Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. , 1 - 0.
Chicago SULTANOV Saleh,Şahin Mehmet Ali,GÜNAYDIN Yusuf Oğuzhan,ÇALIŞKAN Abdullatif,AKAY Ahmet Nuri,KARA Seyit Okan Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. (2018): 1 - 0.
MLA SULTANOV Saleh,Şahin Mehmet Ali,GÜNAYDIN Yusuf Oğuzhan,ÇALIŞKAN Abdullatif,AKAY Ahmet Nuri,KARA Seyit Okan Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. , 2018, ss.1 - 0.
AMA SULTANOV S,Şahin M,GÜNAYDIN Y,ÇALIŞKAN A,AKAY A,KARA S Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. . 2018; 1 - 0.
Vancouver SULTANOV S,Şahin M,GÜNAYDIN Y,ÇALIŞKAN A,AKAY A,KARA S Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. . 2018; 1 - 0.
IEEE SULTANOV S,Şahin M,GÜNAYDIN Y,ÇALIŞKAN A,AKAY A,KARA S "Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması." , ss.1 - 0, 2018.
ISNAD SULTANOV, Saleh vd. "Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması". (2018), 1-0.
APA SULTANOV S, Şahin M, GÜNAYDIN Y, ÇALIŞKAN A, AKAY A, KARA S (2018). Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. , 1 - 0.
Chicago SULTANOV Saleh,Şahin Mehmet Ali,GÜNAYDIN Yusuf Oğuzhan,ÇALIŞKAN Abdullatif,AKAY Ahmet Nuri,KARA Seyit Okan Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. (2018): 1 - 0.
MLA SULTANOV Saleh,Şahin Mehmet Ali,GÜNAYDIN Yusuf Oğuzhan,ÇALIŞKAN Abdullatif,AKAY Ahmet Nuri,KARA Seyit Okan Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. , 2018, ss.1 - 0.
AMA SULTANOV S,Şahin M,GÜNAYDIN Y,ÇALIŞKAN A,AKAY A,KARA S Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. . 2018; 1 - 0.
Vancouver SULTANOV S,Şahin M,GÜNAYDIN Y,ÇALIŞKAN A,AKAY A,KARA S Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması. . 2018; 1 - 0.
IEEE SULTANOV S,Şahin M,GÜNAYDIN Y,ÇALIŞKAN A,AKAY A,KARA S "Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması." , ss.1 - 0, 2018.
ISNAD SULTANOV, Saleh vd. "Maddenin Muhtemel Yeni Yapı Düzeyinin TeV Enerjili Çarpıştırıcılarda Aranması". (2018), 1-0.