LHC-ATLAS deneyinde Dördüncü Aile Kuarklarının incelenmesi

Bu çalışmada LHC-ATLAS deneyinde araştırılacak olan Standart Model dördüncü aile kuarklarının varlığı ve sahip olduğu kütle değerleri aralıkları modellenerek incelenmiştir.Dördüncü Standart Model ailesi fermiyonlarının varlığı günümüzde maddenin orijini olarak kabul edilen Higgs alanının ve Higss bozonunun varolmasına katkıda bulunmaktadır.Standart Model Dördüncü Aile Fermiyonlarının varlığının araştırılması üzerine metodumuz modelleme (simülasyon) çalışmalarına dayanmaktadır. Bu çalışmalar, yüksek enerji fiziği hesaplama programı olan CalcHEP (Yüksek Enerji Fiziği Hesaplamaları - Calculation of High Energy Physics) kullanılarak yapılmıştır. Çalışma içerisinde programı kullanarak Dördüncü Aile Fermiyonlarının (pp ? u4,X veya pp ? d4,X kanalları) üretimleri, bozunum tesir kesitleri ve dallanma oranları hesaplanmıştır. Bu araştırmada; Dördüncü Aile Fermiyonlarının hareket denklemlerini ifade eden lagranjiyenden yola çıkarak teorik olarak Dördüncü Ailenin olması gerekliliğinin ispatıda sunulmaktadır.kanalı aracılığı ile dördüncü aile kuarklarının LHC (Büyük Hadron Çarpıştırıcısında) tekli üretimini incelendi. Dördüncü aile kuarklarının ( ve ) bozulma genişliği ve dallanma oranlarını 300-800 GeV kütle aralığında hesaplandı. Sinyal ve fon süreçleri için tesir kesitleri Monte Carlo çerçevesinde çalışılmıştır. Sonuçta, eğer CKM matris elemanları ise LHC' de tekli ve kuarklarının çok miktarda elde edildiği gösterilmiştir.