--- title: "The search for magnetic monopoles with Missing Transverse Energy and the luminosity monitoring with the ZCounting method in CMS Experiment • CBPF Index" description: "CBPF INDEX es el sistema de seguimiento de la producción científica y tecnológica del CBPF. En él se puede obtener la lista de publicaciones de artículos, libros, informes técnicos, etc. de toda la comunidad del CBPF." canonical_url: "https://index.cbpf.br/es/publicacoes/6ad2a767639f62b11adbda96" locale: es meta: "og:description": "CBPF INDEX es el sistema de seguimiento de la producción científica y tecnológica del CBPF. En él se puede obtener la lista de publicaciones de artículos, libros, informes técnicos, etc. de toda la comunidad del CBPF." 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M.** 15/10/2025 [**Descargar PDF **20,1 MB](https://index.cbpf.br/files/publicacao/6ad2a767639f62b11adbda96/pdf) [**Contactar al responsable**](mailto:denise@cbpf.br?subject=The%20search%20for%20magnetic%20monopoles%20with%20Missing%20Transverse%20Energy%20and%20the%20luminosity%20monitoring%20with%20the%20ZCounting%20method%20in%20CMS%20Experiment) ## **Resumen** Esta tese apresenta dois tópicos complementares desenvolvidos no Experimento CMS do Large Hadron Collider (LHC): um estudo sobre o monitoramento da luminosidade a partir da produção de bósons Z e a busca dedicada por monopólos magnéticos, partículas hipotéticas que, se descobertas, transformariam a nossa compreensão da física fundamental. O método denominado ZCounting estabelece uma abordagem baseada em dados para medir e monitorar a luminosidade integrada a partir da contagem do número de bósons Z. Esse método é caracterizado pela sua estabilidade de longo prazo e consistência entre diferentes anos do período de tomada de dados, especialmente relevantes à medida que o LHC caminha para condições de maior luminosidade e pile-up. A robustez, linearidade e independência de calibrações externas desse método são avaliadas usando os primeiros conjuntos de dados do Run 3. O foco da tese consiste na busca por monopólos magnéticos em colisões próton-próton a √ s = 13 TeV. Motivada pela proposição original de Dirac, a análise foca em monopólos com carga magnética unitária (gD = 1) e massas na escala de TeV, dentro do alcance do detector CMS. As simulações de sinal abrangem os principais mecanismos de produção, como Drell–Yan e a fusão de fótons, considerando os estados de spin 0 e spin 1/2. Devido à sua carga magnética extremamente elevada, os monopólos causam uma saturação considerável no detector de pixels do CMS e produzem depósitos de energia altamente localizados no ECAL, semelhantes a “picos” de ruído. Essas características atípicas, especialmente no ECAL, ativam mecanismos de rejeição projetados para suprimir contribuições de ruído, o que reduz significativamente a eficiência dos triggers padrões do CMS para tais eventos. Para esta análise, duas estratégias foram desenvolvidas. A primeira explora semelhanças com fótons de alta energia, utilizando triggers do tipo SinglePhoton, enquanto a segunda interpreta a rejeição do sinal considerada como contribuição de energia transversal perdida (MET), permitindo uma busca por meio de triggers PFMET. Ambas as estratégias utilizam observáveis — como o dE/dxSignificance, capturando a sua alta capacidade de ionização, e f51 caracterizando o padrão comapcto de energia. Devido À peculiar natureza do sinal, um método baseado em dados é utilizado para a estimativa de eventos de fundo. Os resultados finais, derivados do conjunto completo de dados do Run 2, sem a consideração da região de sinal, estabelecem os limites esperados mais restritivos até hoje para a produção de monopólos no experimento CMS. Este trabalho expande os limites da sensibilidade experimental a monopólos magnéticos, ao mesmo tempo em que contribui para o conjunto de ferramentas de precisão necessário para a operação em alta luminosidade por meio do monitoramento da luminosidade baseado em bósons Z. ## **Datos de la publicación**
Autores
Oliveira, T. M.
Tipo
Tesis doctoral
Estado
Defendida
Fecha de publicación
15/10/2025
Institución
CBPF
Fecha de defensa
15/10/2025
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