Studio delle prestazioni di algoritmi per la selezione di jet provenienti da quark top ad elevato impulso trasverso

Lo studio dei processi del quark top è uno dei principali obiettivi della fisica ad alte energie a LHC, con importanti risvolti sulla ricerca di nuove particelle massive non previste dal Modello Standard. In questa tesi sono stati analizzati algoritmi di ricostruzione di quark top ad elevato impulso trasverso tramite l'utilizzo di jet ad ampio raggio, utilizzando campioni di eventi simulati dal generatore Monte Carlo SHERPA. Lo studio si è focalizzato sul confronto tra l'algoritmo classicamente utilizzato, ovvero la ricostruzione di jet ad ampio raggio in cui il contributo del pile-up è soppresso da adeguate procedure di rimozione (trimming), e la procedura recentemente proposta di "jet re-clustering". L'analisi degli eventi simulati è stata realizzata ricostruendo jet di particelle stabili prodotte dalla simulazione, trascurando la simulazione di un eventuale rivelatore. Lo studio ha richiesto lo sviluppo di una specifica routine da interfacciare a Rivet, un framework dedicato all'analisi di eventi simulati. Il confronto tra le distribuzioni cinematiche dei jet tra le due tecniche di ricostruzione ha evidenziato un'ottima compatibilità tra i due algoritmi. Inoltre lo studio dell'efficienza sul segnale e della reiezione del fondo costituito da eventi multi-jet QCD ha fornito risultati incoraggianti. Questi risultati pongono le basi per ulteriori studi che includano la simulazione del rivelatore e siano mirati all'utilizzo del jet reclustering in ATLAS, che potrebbe avere importanti risvolti a causa della minor sensibilità agli effetti di pile-up.