Inclusive Z boson production and in association with b-jets in proton-proton collisions at 13 TeV with the ATLAS experiment

In questa tesi, è presentata la misura della sezione d’urto di produzione inclusiva del bosone Z all’energia del centro di massa di √s =13 TeV. I dati analizzati sono stati raccolti da ATLAS all’inizio del Run 2 di LHC e corrispondono ad una luminosità di 81 pb−1. La sezione d’urto è misurata separatemente nei canali di decadimento elettronico e muonico e successiva- mente nella loro combinazione. Il rapporto tra le sezioni d’urto dei bosoni Z e W è misurato nello stesso volume fiduciale e benificia della cancellazione di alcune incertezze sperimentali. I risultati sono confrontati con calcoli teorici disponibili al NNLO in QCD perturbativa. Inoltre, è presentata anche la misura della produzione del bosone Z in asso- ciazione ad almeno uno e almeno due b-jets, usando dati raccolti da ATLAS all’energia del centro di massa di √s =13 TeV. Le sezioni d’urto integrate sono misurate al particle level per i canali elettronico e muonico. Le sezioni d’urto differenziali sono misurate in funzione del momento trasverso e della rapidità del b-jet più energetico, della rapidità del bosone Z e di una serie di variabili angolari tra il bosone Z e il b-jet. Per gli eventi con due b-jets al particle level, la sezione d’urto è misurata in funzione della massa invariante e delle separazioni angolari tra i due b-jets più energetici e delle variabili cinematiche del secondo b-jet più energetico. I risultati sono confrontati con predizioni Monte Carlo al LO e NLO. Infine, sono presentati i lavori dedicati all’analisi dei dati di calibrazione del rivelatore LUCID, il luminometro ufficiale di ATLAS, e alla determinazione delle efficienze di ricostruzione dei muoni, all’interno del gruppo di perfor- mance, usando i dati acquisiti nel Run 2.