| 摘要 | 第4-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| Introduction | 第22-24页 |
| Chapter Ⅰ Theory overview | 第24-46页 |
| 1.1 The Standard Model of particle physics | 第24-33页 |
| 1.1.1 Introduction | 第24页 |
| 1.1.2 Gauge theory | 第24-29页 |
| 1.1.2.1 Global and Gauge Symmetry | 第25-26页 |
| 1.1.2.2 Quantum electrodynamics(QED) | 第26-27页 |
| 1.1.2.3 Quantum Chromodynamics | 第27-28页 |
| 1.1.2.4 Spontaneous Symmetry Breaking | 第28-29页 |
| 1.1.3 Mass of particles | 第29-32页 |
| 1.1.4 Elementary Particles | 第32-33页 |
| 1.1.4.1 Fermions | 第32-33页 |
| 1.1.4.2 Bosons | 第33页 |
| 1.2 Physics Beyond Standard Model | 第33-35页 |
| 1.2.1 Supersymmetry | 第33-35页 |
| 1.3 Review of Higgs Physics | 第35-40页 |
| 1.3.1 History | 第35-36页 |
| 1.3.2 Higgs production | 第36-37页 |
| 1.3.3 Higgs decay | 第37-40页 |
| 1.4 A brief review of achievement on Higgs physics from LHC Run 1 | 第40-41页 |
| 1.4.0 | 第41页 |
| 1.4.0.1 The discovery of Higgs boson | 第41页 |
| 1.5 Channels used in the analysis | 第41页 |
| 1.6 Higgs boson mass measurement | 第41-43页 |
| 1.7 Higgs boson spin-parity | 第43页 |
| 1.8 Higgs boson couplings | 第43页 |
| 1.9 Conclusion | 第43-46页 |
| Chapter Ⅱ Experiment set up | 第46-78页 |
| 2.1 LHC | 第46-50页 |
| 2.1.1 Introduction | 第46-47页 |
| 2.1.2 The Beam | 第47-49页 |
| 2.1.3 Luminosity | 第49-50页 |
| 2.2 ATLAS Structure and Physics Requirements | 第50-68页 |
| 2.2.1 Overview | 第50-53页 |
| 2.2.2 Coordinate System | 第53页 |
| 2.2.3 Inner detector | 第53-57页 |
| 2.2.3.1 Insertable B-Layer | 第54-56页 |
| 2.2.3.2 Pixel detector | 第56页 |
| 2.2.3.3 SCT | 第56-57页 |
| 2.2.3.4 TRT | 第57页 |
| 2.2.4 Calorimeter | 第57-60页 |
| 2.2.4.1 EM Calorimeter | 第58-59页 |
| 2.2.4.2 Hadronic Calorimeter | 第59-60页 |
| 2.2.5 Muon detector | 第60-64页 |
| 2.2.6 Magnetic system | 第64页 |
| 2.2.7 Forward detector | 第64-65页 |
| 2.2.8 Trigger system | 第65-68页 |
| 2.3 Data simulation and objects reconstruction | 第68-78页 |
| 2.3.1 The Monte Carlo simulation chain | 第68页 |
| 2.3.2 Event reconstruction and basic object selection | 第68-73页 |
| 2.3.2.1 Tracks and vertex | 第68-70页 |
| 2.3.2.2 Electron and photon | 第70页 |
| 2.3.2.3 Muons | 第70-71页 |
| 2.3.2.4 Jet and flavor-tagging | 第71-73页 |
| 2.3.2.5 Missing transverse energy | 第73页 |
| 2.3.3 The performance of electrons and photons identification | 第73-78页 |
| 2.3.3.1 Photon identification | 第73页 |
| 2.3.3.2 Primary vertex | 第73-76页 |
| 2.3.3.3 photon isolation | 第76-78页 |
| Chapter Ⅲ.Search for Higgs boson pair production with Run 1 ATLAS data | 第78-108页 |
| 3.1 Analysis overview | 第78-79页 |
| 3.2 The choice of final states | 第79页 |
| 3.3 Data and MC | 第79-80页 |
| 3.4 Object definition | 第80-83页 |
| 3.4.1 Photons | 第80-81页 |
| 3.4.2 Jets | 第81页 |
| 3.4.3 Electrons and Muons | 第81-82页 |
| 3.4.4 Missing transverse energy | 第82-83页 |
| 3.4.5 Overlap removal | 第83页 |
| 3.5 Event selection | 第83-87页 |
| 3.6 Signal Background modeling and optimizations | 第87-91页 |
| 3.7 Systematic uncertainties | 第91-95页 |
| 3.7.1 Uncertainties related to luminosity | 第91页 |
| 3.7.2 Uncertainties related to theories | 第91页 |
| 3.7.3 Uncertainties related to photons | 第91-92页 |
| 3.7.4 Uncertainties related to jets | 第92-93页 |
| 3.7.5 Uncertainties related to missing transverse energy | 第93页 |
| 3.7.6 Uncertainties related to lepton | 第93页 |
| 3.7.7 Uncertainties on the di-photon invariant mass seletion | 第93-95页 |
| 3.8 Uncertainties related to Higgs center mass shift | 第95-96页 |
| 3.9 Statistical interpretation | 第96-98页 |
| 3.10 Results | 第98-101页 |
| 3.11 Combined result | 第101-105页 |
| 3.12 Updates in ATLAS Run 2 | 第105-107页 |
| 3.13 Conclusion and Outlook | 第107-108页 |
| Chapter Ⅳ The H →γγ coupling analysis wth Run 2 ATLAS data | 第108-160页 |
| 4.1 Analysis overview | 第108-113页 |
| 4.1.1 The Simplified Template Cross Section framework | 第108-113页 |
| 4.2 Data and MC | 第113-116页 |
| 4.2.1 Data | 第113页 |
| 4.2.2 Event simulation | 第113-115页 |
| 4.2.3 Overlap removal between V_(γγ) and V_γ samples | 第115-116页 |
| 4.3 Object definition and inclusive event selection | 第116-118页 |
| 4.3.1 Object definition | 第116-118页 |
| 4.4 Di-photon event selection | 第118-121页 |
| 4.5 Event categorization | 第121-129页 |
| 4.5.1 Overview | 第121-123页 |
| 4.5.2 The ttH categories | 第123页 |
| 4.5.3 The VH non-hadronic categories | 第123-124页 |
| 4.5.4 The jet BSM category | 第124页 |
| 4.5.5 The VH hadronic categories | 第124页 |
| 4.5.6 The VBF categories | 第124-125页 |
| 4.5.7 The untagged categories | 第125-126页 |
| 4.5.8 Categorization summary | 第126-129页 |
| 4.6 Signal modeling | 第129-135页 |
| 4.6.1 Yields and efficiencies | 第129-131页 |
| 4.6.2 m_(γγ)shape modeling | 第131-134页 |
| 4.6.3 Higgs p_T predictions | 第134-135页 |
| 4.7 Background modeling | 第135-140页 |
| 4.7.1 Background composition | 第135页 |
| 4.7.2 Background shape modeling | 第135-140页 |
| 4.8 Systematic uncertainties | 第140-145页 |
| 4.8.1 Experimental uncertainties | 第140-141页 |
| 4.8.2 Theoretical uncertainties | 第141-145页 |
| 4.8.2.1 Perturbative QCD uncertainties | 第142-143页 |
| 4.8.2.2 Branching ratio uncertainty | 第143-144页 |
| 4.8.2.3 PDF uncertainties | 第144页 |
| 4.8.2.4 Underlying event and parton shower uncertainties | 第144页 |
| 4.8.2.5 Shape uncertainties | 第144-145页 |
| 4.9 Statistical model | 第145-149页 |
| 4.10 Result | 第149-158页 |
| 4.10.1 Signal strength | 第149-152页 |
| 4.10.2 STXS | 第152-157页 |
| 4.10.3 Coupling-strength fits | 第157-158页 |
| 4.11 Conclusion and outlook | 第158-160页 |
| Chapter Ⅴ Study of Higgs p_T | 第160-176页 |
| 5.1 Introduction | 第160页 |
| 5.2 The ggH generation | 第160-165页 |
| 5.3 Higgs p_T study | 第165-176页 |
| 5.3.1 The inclusive transverse momentum of gluon-gluon fusion Higgs | 第165-167页 |
| 5.3.2 Effect of finite quark mass and dynamic scale | 第167页 |
| 5.3.3 Finite quark mass effect | 第167页 |
| 5.3.4 Dynamic scale effect | 第167-168页 |
| 5.3.5 Combined effect | 第168-171页 |
| 5.3.6 Uncertainty of p_T | 第171-173页 |
| 5.3.7 Exclusive jet bin study | 第173-175页 |
| 5.3.8 Conclusion and outlook | 第175-176页 |
| Chapter Ⅵ Conclusion | 第176-178页 |
| Bibliography | 第178-184页 |
| List of publication | 第184-186页 |
| International conferences | 第186-188页 |
| Acknowledgement | 第188-190页 |
