Resum

El model estandar (ME) és actualment el marc teòric més complet que descriu la física de les partícules elementals. En ell s'hi descriuen les partícules de matèria (fermions) i les seves interaccions (bosons). Fins ara no s'ha trobat cap desviació significativa entre l'experiment i les prediccions del model. Així i tot, el ME no pot ser la teoria final que descriu la física de partícules perquè pateix dificultats teòriques importants a més altes energies. Una de les possibles extensions del ME amb més acceptació és la Supersimetria (SUSY) que relaciona masses i acoblaments entre bosons i fermions. D'aquesta forma, per cada bosó existent al ME ha d'existir una "super-parella" fermiònica i a l'inrevés. A més, una altra simetria anomenada "paritat R" s'hi acostuma a introduir per tal d'evitar la violació del nombre bariònic i leptònic. Si això és així, aquestes noves partícules, que apareixerien a l'escala energètica dels TeV, s'haurien de formar per parelles i no podrien desintegrar-se completament en partícules del ME. Això implica l'existència d'una partícula supersimètrica que sigui la més lleugera de totes (LSP), la qual serà estable i un candidat a explicar la presència de matèria fosca freda a l'univers.

Precisament l'escala energètica dels TeV és el rang d'energies accessible per al col·lisionador protó-antiprotó Tevatron (Fermilab). Tevatron i els seus dos experiments, els detectors CDF i D0 van ser preparats per l'anomenat "Run II" en el que les col·lisions se succeeixen cada 396 ns amb un centre de masses d'1.96 TeV. Degut a què les noves partícules són molt massives, es desintegren en cascades amb múltiples raigs de partícules (jets) d'alt moment transversal. Quan la paritat R es conserva, dos LSP són produïts que escapen del detector deixant un important desequilibri en el balanç energètic del succés.

Aquesta tesi tracta de la recerca de les super-parelles dels quarks (squarks) i gluons (gluinos) en múltiples jets i energia transversa mancant, amb les dades recollides amb el detector CDF durant gran part del Run II (371 pb-1 de lluminositat). Per aquest motiu, s'ha dut a terme un estudi curós de les condicions del feix i dels diferents processos del ME que tenen estats finals similars al senyal. Diferents talls per reduir la seva presència tot potenciant el possible senyal s'han estudiat i optimitzat. També s'han considerat les diferents fonts d'errors experimentals i teòrics per tal de fer una bona caracterització de les dades.

Observant les dades, no s'ha trobat cap desviació significativa de les prediccions del ME. Degut a aquests resultats, s'han posat límits inferiors a la massa squarks i gluinos (menor de 387 GeV/c2) en un determinat escenari del model teòric anomenat mSUGRA.

Aquest estudi és pioner al Run II de CDF i els resultats presenten millores significatives respecte a anteriors límits. En aquest sentit, el present treball constitueix la base i serà la referència per a futures extensions amb més dades.

La difusió d’aquesta tesi per mitjà del servei TDX ha estat autoritzada pels titulars dels drets de propietat intel.lectual únicament per a usos privats emmarcats en activitats d’investigació i docència. No s’autoritza la seva reproducció amb finalitats de lucre ni la seva difusió i posada a disposició des d’un lloc aliè al servei TDX. No s’autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing).

Aquesta reserva de drets afecta tant al resum de presentació de la tesi com als seus continguts. En la utilització o cita de parts de la tesi és obligat indicar el nom de la persona autora.