@article{OPUS4-17275, title = {Searches for the \(Z\)γ decay mode of the Higgs boson and for new high-mass resonances in \({pp}\) collisions at \(\sqrt{s}\) = 13 TeV with the ATLAS detector}, series = {Journal of High Energy Physics}, volume = {2017}, journal = {Journal of High Energy Physics}, number = {10}, organization = {The ATLAS Collaboration}, doi = {https://doi.org/10.1007/JHEP10(2017)112}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-172751}, year = {2017}, abstract = {This article presents searches for the \({Zγ}\) decay of the Higgs boson and for narrow high-mass resonances decaying to \(Z\)γ, exploiting \(Z\) boson decays to pairs of electrons or muons. The data analysis uses 36.1 fb\(^{-1}\) of \({pp}\) collisions at \(\sqrt{s}=13\) recorded by the ATLAS detector at the CERN Large Hadron Collider. The data are found to be consistent with the expected Standard Model background. The observed (expected — assuming Standard Model \({pp} → H → {Z}γ\) production and decay) upper limit on the production cross section times the branching ratio for \({pp} → H → {Z}γ\) is 6.6. (5.2) times the Standard Model prediction at the 95\% confidence level for a Higgs boson mass of 125.09 GeV. In addition, upper limits are set on the production cross section times the branching ratio as a function of the mass of a narrow resonance between 250 GeV and 2.4 TeV, assuming spin-0 resonances produced via gluon-gluon fusion, and spin-2 resonances produced via gluon-gluon or quark-antiquark initial states. For high-mass spin-0 resonances, the observed (expected) limits vary between 88 fb (61 fb) and 2.8 fb (2.7 fb) for the mass range from 250 GeV to 2.4 TeV at the 95\% confidence level.}, language = {en} } @phdthesis{Bruene2014, author = {Br{\"u}ne, Christoph}, title = {HgTe based topological insulators}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-105127}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Recently a new state of matter was discovered in which the bulk insulating state in a material is accompanied by conducting surface or edge states. This new state of matter can be distinguished from a conventional insulator phase by the topological properties of its band structure which led to the name "topological insulators". Experimentally, topological insulator states are mostly found in systems characterized by a band inversion compared to conventional systems. In most topological insulator systems, this is caused by a combination of energetically close bands and spin orbit coupling. Such properties are found in systems with heavy elements like Hg and Bi. And indeed, the first experimental discovery of a topological insulator succeeded in HgTe quantum wells and later also in BiSb bulk systems. Topological insulators are of large interest due to their unique properties: In 2-dimensional topological insulators one dimensional edge states form without the need of an external magnetic field (in contrast to the quantum Hall effect). These edge states feature a linear band dispersion, a so called Dirac dispersion. The quantum spin Hall states are helical edge states, which means they consist of counterpropagating oppositely spin polarized edge channels. They are therefore of great potential for spintronic applications as well as building blocks for new more exotic states like Majorana Fermions. 3-dimensional topological insulators feature 2-dimensional surface states with only one Dirac band (also called Dirac cone) on each surface and an interesting spin texture where spin and momentum are locked perpendicular to each other in the surface plane. This unique surface band structure is predicted to be able to host several exotic states like e.g. Majorana Fermions (in combination with superconductors) and magnetic monopole like excitations. This PhD thesis will summarize the discovery of topological insulators and highlights the developments on their experimental observations. The work focuses on HgTe which is up to now the only topological insulator material where the expected properties are unambiguously demonstrated in transport experiments. In HgTe, the topological insulator properties arise from the inversion of the Gamma_6 and Gamma_8 bands. The band inversion in HgTe is due to a combination of a high spin orbit splitting in Te and large energy corrections (due to the mass-velocity term) to the energy levels in Hg. Bulk HgTe, however, is a semimetal, which means for the conversion into a topological insulator a band gap has to be opened. In two dimensions (HgTe quantum well structures) this is achieved via quantum confinement, which opens a band gap between the quantum well subbands. In three dimensions, strain is used to lift the degeneracy of the semimetallic Gamma_8 bands opening up a band gap. The thesis is structured as follows: - The first chapter of this thesis will give a brief overview on discoveries in the field of topological insulators. It focuses on works relevant to experimental results presented in the following chapters. This includes a short outline of the early predictions and a summary of important results concerning 2-dimensional topological insulators while the final section discusses observations concerning 3-dimensional topological insulators. - The discovery of the quantum spin Hall effect in HgTe marked the first experimental observation of a topological insulator. Chapter 2 will focus on HgTe quantum wells and the quantum spin Hall effect. Above a critical thickness, HgTe quantum wells are predicted to host the quantum spin Hall state, the signature of a 2-dimensional topological insulator. HgTe quantum wells exhibiting low carrier concentrations and at the same time high carrier mobilities are required to be able to measure the quantum spin Hall effect. The growth of such high quality HgTe quantum wells was one of the major goals for this work. Continuous optimization of the substrate preparation and growth conditions resulted in controlled carrier densities down to a few 10^10 cm^-2. At the same time, carrier mobilities exceeding 1 x 10^6 cm^2/Vs have been achieved, which provides mean free paths of several micrometers in the material. Thus the first experimental evidence for the existence of the quantum spin Hall edge states succeeded in transport experiments on microstructures: When the Fermi energy was located in the bulk band gap a residual quantized resistance of 2e^2/h was found. Further experiments focused on investigating the nature of transport in this regime. By non-local measurements the edge state character could be established. The measured non-local resistances corresponded well with predictions from the Landauer-B{\"u}ttiker theory applied to transport in helical edge channels. In a final set of experiments the spin polarization of the edge channels was investigated. Here, we could make use of the advantage that HgTe quantum well structures exhibit a large Rashba spin orbit splitting. In systems with a large Rashba spin orbit splitting a spin accumulation is expected to occur at the edge of the sample perpendicular to a current flow. This so-called spin Hall effect was then used as a spin injector and detector. Using split gate devices it was possible to bring spin Hall and quantum spin Hall state into direct contact, which enabled an all electrical detection of the spin polarization of the quantum spin Hall edge channels. - HgTe as a 3-dimensional topological insulator will be presented in chapter 3. Straining the HgTe layer enables the observation of topological insulator behavior. It was found that strain can be easily implemented during growth by using CdTe substrates. CdTe has a slightly larger lattice constant than HgTe and therefore leads to tensile strain in the HgTe layer as long as the growth is pseudomorphic. Magnetotransport studies showed the emergence of quantum Hall transport with characteristic signatures of a Dirac type bandstructure. Thus, this result marks the first observation of the quantum Hall effect in the surface states of a 3-dimensional topological insulator. Transport experiments on samples fitted with a top gate enabled the identification of contributions from individual surfaces. Furthermore, the surface state quantum Hall effect was found to be surprisingly stable, perturbations due to additional bulk transport could not be found, even at high carrier densities of the system. - Chapters 4 - 6 serve as in depth overviews of selected works: Chapter 4 presents a detailed overview on the all electrical detection of the spin Hall effect in HgTe quantum wells. The detection of the spin polarization of the quantum spin Hall effect is shown in chapter 5 and chapter 6 gives a detailed overview on the quantum Hall effect originating from the topological surface state in strained bulk HgTe. The investigations discussed in this thesis pioneered the experimental work on the transport properties of topological insulator systems. The understanding of the fundamental properties of topological insulators enables new experiments in which e.g. the inclusion of magnetic dopants or the interplay between topological insulator and superconductors can be investigated in detail.}, subject = {Topologischer Isolator}, language = {en} } @phdthesis{Richter2014, author = {Richter, Stephan}, title = {Detaillierte Simulationen von Blazar-Emissionen : ein numerischer Zugang zu Radiobeobachtungen und Kurzzeitvariabilit{\"a}t}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-103209}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit den Prozessen, die in einer Unterklasse der Aktiven Galaxienkerne, den Blazaren, das Emissionsspektrum dieser Objekte erzeugen. Dies beinhaltet insbesondere den Beschleunigungsprozess, der eine nichtthermische Teilchenverteilung erzeugt, sowie diverse Strahlungsprozesse. Das Spektrum dieser Quellen reicht dabei vom Radiobereich bis zu Energien im TeV-Bereich. Die Form des zeitlich gemittelten Spektrums kann durch Modelle bereits sehr gut beschrieben werden. Insbesondere die erste der beiden dominierenden Komponenten des Spektrums kann mit hoher Sicherheit mit Synchrotronemission einer Elektronenenergieverteilung in Form eines Potenzgesetzes identifiziert werden. F{\"u}r den Ursprung der zweiten Komponente existieren jedoch verschiedene Erkl{\"a}rungsversuche. Dies sind im wesentlichen die inverse Compton-Streuung der internen oder externer Strahlung (leptonische Modelle) sowie die Emission und photohadronische Wechselwirkung einer hochenergetischen Verteilung von Protonen in der Quelle. Eine r{\"a}umliche Aufl{\"o}sung des Ursprungs der detektierten Strahlung ist mit den zur Verf{\"u}gung stehenden Teleskopen nicht m{\"o}glich. Einschr{\"a}nkungen f{\"u}r die Ausdehnung dieser Emissionszone ergeben sich lediglich aus der Variation des Emissionsspektrums. Eine Bestimmung der Morphologie ist jedoch im selbstabsorbierten Radiobereich des Spektrums durch die Ausnutzung von interferometrischen Beobachtungen m{\"o}glich. Die resultierenden L{\"a}ngen, auf denen die im inneren der Quelle selbstabsorbierte Strahlung die Quelle schließlich verl{\"a}sst, sind jedoch etwa zwei Gr{\"o}ßenordnungen oberhalb der aus den Variabilit{\"a}tszeitskalen gefolgerten Limits. Das im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Modell soll dabei helfen, verschiedene Beobachtungen mit Hilfe eines quantitativen Modells zu beschreiben. Hier steht insbesondere die Korrelation zwischen den Verl{\"a}ufen der Hochenergie- und Radioemission im Vordergrund. Eine Aussage {\"u}ber die Existenz einer solchen Verbindung konnte aus den bisherigen Beobachtungen nicht getroffen werden. Eine quantitative Modellierung k{\"o}nnte bei der Interpretation der bisher uneindeutigen Datenlage helfen. Eine weitere, durch Modelle bisher nicht beschreibbare, Beobachtungsevidenz sind extrem kurzzeitige Variationen des Flusszustands. Die Lichtlaufzeit durch das f{\"u}r die Modellierung ben{\"o}tigte Raumgebiet ist zumeist gr{\"o}ßer als die beobachtete Zeitskala. Zudem deuten die Beobachtungen darauf hin, dass manche dieser Flussausbr{\"u}che nicht zwischen den verschiedenen B{\"a}ndern korreliert sind, wie es zumindest die leptonischen Modelle erwarten lassen w{\"u}rden. Das hier beschriebene Modell verbindet eine r{\"a}umliche Aufl{\"o}sung des Emissionsgebiets mit dem dominanten Beschleunigungsmechanismus. Hierdurch konnte zun{\"a}chst gezeigt werden, dass die Beschreibung von Variabilit{\"a}t auch auf Skalen unterhalb der Lichtlaufzeit durch das modellierte Raumgebiet m{\"o}glich ist. Zudem wurde ein Szenario quantifiziert, dass im leptonischen Fall unkorrelierte Ausbr{\"u}che vorhersagt. \thispagestyle{empty} Durch eine Erweiterung des Emissionsgebiets gegen{\"u}ber anderen Blazar-Modellen um zwei Gr{\"o}ßenordnung konnte zudem eine Verkn{\"u}pfung zwischen dem Hochenergie- und dem Radiobereich erfolgen. Die gefundene Morphologie des Einschlussgebiets der nichtthermischen Teilchenpopulation beinhaltet eine physikalisch sinnvolle Randbedingung f{\"u}r das Emissionsgebiet der Hochenergiestrahlung, die zudem den f{\"u}r die betrachtete Quelle korrekten Spektralindex im Radiobereich erzeugt. Dar{\"u}ber hinaus wurden in das Modell sowohl leptonische als auch hadronische Prozesse integriert, die eine flexible und unvoreingenommene Modellierung potentieller Hybridquellen erlauben. Mit dem entwickelten Modell ist es m{\"o}glich, aus detailliert vermessenen Lichtkurven im Hochenergiebereich die zu erwartende Radioemission vorherzusagen. Die in diese Vorhersage eingehenden Parameter lassen sich aus der Modellierung des Gleichgewichtsspektrums bestimmen.}, subject = {Blazar}, language = {de} } @phdthesis{Tavakoli2014, author = {Tavakoli, Kia}, title = {Herstellung und Charakterisierung spintronischer und caloritronischer (Ga,Mn)As-Nanostrukturen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-103241}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Die elektronischen Bauteile, die aus unserer technischen Welt kaum wegzuddenken sind, werden immer kleiner. Aktuelle ICs bestehen zum Beispiel aus Milliarden von Transistoren, von denen jeder einzelne kleiner als 100nm (dem 100-stel des typischen Durchmessers eines Menschenhaars) ist. Dass die Entwicklung auch zuk{\"u}nftig weiter dem Trend des Mooreschen Gesetzes folgen wird, gilt hierbei als unbestritten. Die interessanteste Fragestellung der Halbleiter- und Nanostrukturforschung in diesem Zusammenhang ist: Kann man die weitere Entwicklung der Informations- und Kommunikationstechnik dadurch erreichen, dass man die Miniaturisierung der Transistoren in Mikroprozessoren und Speicherbauelementen weiter vorantreibt oder ist man auf g{\"a}nzlich neue Wege angewiesen? Bei der weitergehenden Miniaturisierung ist die gr{\"o}ßte H{\"u}rde darin zu suchen, ob man in der Lage sein wird die Verbrauchsleistung dieser Bauelemente weiter zu reduzieren, um die {\"U}berhitzung der Bauteile in den Griff zu bekommen und nicht zuletzt auch, um Energie zu sparen. Die heutige Elektronik hat ihre Grundlagen in den 60er Jahren. Diese Art der Elektronik ist jedoch hinsichtlich der Effizienzsteigerungen und vor allem der W{\"a}rmeentwicklung an ihre Grenzen gestoßen. Hauptursache f{\"u}r diese problematische W{\"a}rmeentwicklung sind die elektrischen Verbindungen, die die Informationen zwischen der halbleiterbasierten Datenverarbeitung und den metallischen Speicherelementen hin und hertransportieren. Obwohl diese elektrischen Verbindungen zum aktuellen Zeitpunkt aus der Computerarchitektur nicht weg zu denken sind, ist es eines der Hauptziele diese Verbindungen nicht mehr verwenden zu m{\"u}ssen. Dies kann jedoch nur erreicht werden, wenn es gelingt, die Speicherelemente und Datenverarbeitung in einem einzigen Element (Halbleiter) zu vereinen. Bisher wurde die Ladung eines Elektrons f{\"u}r die Verarbeitung von elektrischen Informationen bzw. Zust{\"a}nden benutzt. Was w{\"a}re jedoch, wenn man diese bisherige Basis v{\"o}llig {\"a}ndert? Der Spin der Elektronen ist ein viel effektiverer Informationstr{\"a}ger als die Ladung der Elektronen selbst, nicht zuletzt deshalb, weil die Ver{\"a}nderung des Spins eines Elektrons im Vergleich zu dessen Bewegung einen weitaus geringeren Energiebetrag ben{\"o}tigt [1]. Die Technik, die zus{\"a}tzlich zur Informationsverarbeitung durch makroskopische Elektronenstr{\"o}me den viel effektiveren Spin-Quantenzustand der Elektronen oder L{\"o}cher als Freiheitsgrad nutzt, ist die sogenannte Spintronik1. Die Spinfreiheitsgrade er{\"o}ffnen, wegen der l{\"a}ngeren Phasenkoh{\"a}renzl{\"a}nge, im Vergleich zu den orbitalen Freiheitsgraden, v{\"o}llig neue Wege f{\"u}r zuk{\"u}nftige Entwicklungen wie z.B. den Quantencomputer. Damit w{\"a}re die Entwicklung niederenergetischer Bauelemente m{\"o}glich, die fast keine W{\"a}rmeentwicklung aufweisen. Wegen dieser vielen Vorteile hat sich die Spintronik in Rekordzeit von einer interessanten wissenschaftlichen Beobachtung in Rekordzeit zu einer marktbewegenden Anwendung weiterentwickelt (Nobelpreis 2007). Seinen Anfang nahm diese Entwicklung 1988 mit der Entdeckung des GMR-Effekts. Nach nur 9 Jahren wurden 1997 erste Festplatten-Lesek{\"o}pfe eingesetzt, die sich diesen Effekt zu Nutze machten. Lesek{\"o}pfe, die den Riesenmagnetwiderstand nutzen, waren nunmehr um ein Vielfaches empfindlicher als es die konventionelle Technik zugelassen h{\"a}tte. Die Speicherdichte und damit die Kapazit{\"a}ten der Festplatten konnte somit erheblich gesteigert und Festplatten mit zuvor nie gekannter Speicherkapazit{\"a}t preiswert produziert werden. Seit dieser Zeit r{\"u}ckt der Elektronenspin immer weiter in den Brennpunkt von Forschung und Entwicklung. Da sich der elektrische Widerstand von Halbleitern in einem weiten Bereich manipulieren l{\"a}sst (was f{\"u}r ferromagnetische Metalle nicht der Fall ist), werden logische Bauelemente aus halbleitenden Materialien hergestellt. Im Gegensatz dazu sind ferromagnetische Metalle sehr gute Kandidaten f{\"u}r die Speicherung von Informationen. Dies liegt vor allem daran, dass zuf{\"a}llige Magnetfelder viel schw{\"a}cher sind, als zuf{\"a}llige elektrische Felder, was ferromagnetische Systeme wesentlich unanf{\"a}lliger macht. Daher sind die magnetischen Speicher nicht fl{\"u}chtig und zudem m{\"u}ssen deren Informationsgehalte nicht wie bei DRAM immer wieder aufgefrischt werden. Um die jeweiligen Vorteile der Materialklassen - die magnetisch energiesparende sowie dauerhafte Speicherf{\"a}higkeit der Metalle und die logischen Operationen der Halbleiter - miteinander kombinieren zu k{\"o}nnen und damit neuartige Bauelemente wie z.B. MRAMs (logische Operationen und dauerhafte Speicherung) zu bauen, sind ferromagnetischen Halbleiter unverzichtbar. Auf dieser Basis k{\"o}nnten Speicherelemente und Datenverarbeitung in einem einzigen Element (Halbleiter) dargestellt werden. Zugleich braucht man aber auch neue Wege, um diese Speicher zu magnetisieren und sp{\"a}ter auslesen zu k{\"o}nnen. Ein weiterer Vorteil liegt zudem darin, dass hierzu kein Einsatz beweglicher Teile notwendig ist. Die Magnetisierungskontrolle muss aber temperaturunabh{\"a}ngig sein! Der am besten erforschte ferromagnetische Halbleiter ist (Ga,Mn)As, der deswegen die Modellrolle einnimmt und als Prototyp f{\"u}r alle ferromagnetischen Halbleiter dient. Die Kopplung seiner magnetischen und halbleitenden Eigenschaften durch Spin-Bahn-Wechselwirkung ist die Ursache vieler neuer Transportph{\"a}nomene in diesem Materialsystem. Diese Ph{\"a}nomene sind vielfach die Grundlage f{\"u}r neuartige Anwendungen, Bauteildesigns und Wirkprinzipien. Das Ziel dieser Arbeit ist es, die interessanten Anisotropien in (Ga,Mn)As, die von der sehr starken Spin-Bahn-Kopplung im Valenzband herr{\"u}hren zu nutzen, sowie neue spinbezogene Effekte in verschiedenen magnetischen Bauelementen zu realisieren. Die vorliegende Arbeit gliedert sich wie folgt: In Kapitel 1 wird auf die grundlegenden Eigenschaften des (Ga,Mn)As und einige neuartige Spineffekten, die dieses Material mit sich bringt, eingegangen. Das zur Erzeugung dieser Effekte notwendige fertigungstechnische Wissen, f{\"u}r die lithografische Erzeugung der spintronisch bzw. caloritronisch aktiven Nanostrukturen, wird im Kapitel 2 beschrieben. Um mit dieser Welt der Spineffekte „kommunizieren" und die Effekte kontrollieren zu k{\"o}nnen, sind entsprechend angepasste und funktionsf{\"a}hige Kontaktierungen notwendig. Mit der detaillierten Herstellung und Analyse dieser Kontakte besch{\"a}ftigt sich das Kapitel 3. Es wurden zwei Arten von Kontakten hergestellt und bei den Proben eingesetzt: in situ (innerhalb der MBE-Wachstumskammer) und ex situ. Zusammenfassend l{\"a}sst sich sagen, dass bei der ex situ-Probenpr{\"a}paration, die Reproduzierbarkeit der Kontakte, besonders bei logisch magnetischen Elementen, nicht gew{\"a}hrleistet werden konnte. Bei funktionierender Kontaktierung war das magnetische Verhalten dann jedoch stets gleich. Bei den in situ-Kontakten war zwar einerseits das elektrische Verhalten reproduzierbar und sehr gut, aber das magnetische Verhalten war nicht zufriedenstellend, da die Relaxation nicht vollst{\"a}ndig stattfand. Im Rahmen dieser Arbeit konnten die ex situ-Kontakte optimiert werden. Dabei wurde auf die Problematiken bereits existierender Proben eingegangen und es wurden verschiedene L{\"o}sungsan s{\"a}tze daf{\"u}r gefunden. So konnte z.B. gezeigt werden, dass die Haftungsprobleme haupts{\"a}chlich auf dem unsaubere Oberfl{\"a}chen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sind. Jede Schicht, die zwischen aufgedampfter Metallschicht und dem dotierten Halbleiter bestehen bleibt, unabh{\"a}ngig davon, ob es sich dabei um eine oxidierte Schicht, Lackreste oder eine, zum Teil verarmte Schicht handelt, beeintr{\"a}chtigt die Funktionalit{\"a}t der Kontakte. Je kleiner die Dimension der Kontakte, desto st{\"a}rker wirkt sich die unsaubere Oberfl{\"a}che aus. So konnte gezeigt werden, dass ab einer Gr{\"o}ße von ca. 500nm_500nm die Zuverl{\"a}ssigkeit der Kontakte elementar von der Reinheit der Oberfl{\"a}chen und deren Homogenit{\"a}t beeinflusst wird. Zur Abwendung dieser Komplikationen werden verschiedene L{\"o}sungsans{\"a}tze vorgeschlagen. Wird die Oberfl{\"a}che mit hochenergetischen Ionen versetzt, verarmt deren Dotierung, was zu einer massiven {\"A}nderung der Leitf{\"a}higkeit f{\"u}hrt. Daher wurden entweder v{\"o}llig andere Prozessparameter zur Reinigung eingesetzt, die den dotierten HL nicht verarmen oder einer der nasschemischen Schritte wurde so angepasst, dass die extrem verarmte Schicht der HL-Oberfl{\"a}che entfernt wurde. Die einfachsten spintronischen Bauelemente (Streifen) und magnetischen Logikelemente sowie deren Ergebnisse werden im Kapitel 4 diskutiert. Hier wurde eindeutig gezeigt, dass die Streifen bei niedrigen Stromdichten nicht v{\"o}llig uniaxial sind, w{\"a}hrend bei erh{\"o}hten Stromdichten die Uniaxialit{\"a}t immer dominanter wird. Dies war jedoch zu erwarten, da bei erh{\"o}hten Stromdichten die Temperatur auch ansteigt und da, bei erh{\"o}hter Temperatur, die biaxiale Anisotropie mit M4, die uniaxiale aber jedoch nur mit M2 abf{\"a}llt - die dominante Anisotropie wechselt folglich von biaxial zu uniaxial [2]. Im Rahmen dieser Arbeit wurden die Grundlagen gelegt, um Speicherelemente und Datenverarbeitung in einem einzigen Halbleiter (Ga,Mn)As herzustellen. Auf Basis dieser Arbeit und den dabei gewonnenen litographischen Erkentnissen wurden, in nachfolgenden Arbeiten, solche Bauelemente realisiert [3]. Spin-Kaloritronik: Wie schon Eingangs erw{\"a}hnt, wird im Allgemeinen davon ausgegangen, dass die Miniaturisierung der zuk{\"u}nftigen Elektronik weitergef{\"u}hrt werden kann. Bei stetiger Verkleinerung der Strukturen kommt es in heutigen Anwendungen zu immer gr{\"o}ßeren Problemen bei der W{\"a}rmeabfuhr. Die Folgen der Temperaturdifferenzen innerhalb der Strukturen f{\"u}hren dabei zu sog. Hotspots oder sogar Materialsch{\"a}den. Temperaturunterschiede m{\"u}ssen aber nicht nur negative Auswirkungen haben. So wurde an einem ferromagnetischen System aus Nickel, Eisen und Platin der sogenannte Spin-Seebeck-Effekt gemessen, bei dem die Elektronen in den Regionen verschiedener Temperatur unterschiedliche Spinpolarisationen zeigen [4]. Eine Batterie, die diesen spinpolarisierten Strom nutzt, k{\"o}nnte einen entscheidenden Fortschritt in der Spintronik bedeuten. Dieser Bereich der Forschung an thermoelektrischen Effekten, bei denen ferromagnetische Materialien involviert sind, wird auch „spin-caloritronics" genannt [5]. Die Kapitel 5 und 6 besch{\"a}ftigen sich mit einer neuartigen Klasse spintronischer Bauteile. wh{\"a}rend das Kapitel 5 sich mit einer neuartigen Klasse spintronischer Bauteile, f{\"u}r die von uns als Bezeichnung TAMT („tunnel anisotropic magneto thermopower") eingef{\"u}hrt wurde, besch{\"a}ftigt, wird in Kapitel 6 an einem ver{\"a}nderten Probenlayout der Nernst-Effekt nachgewiesen. Die Geometrie wurde in beiden f{\"a}llen so gew{\"a}hlt und hergestellt, dass durch die Anisotropien des (Ga,Mn)As die beiden thermoelektrische Effekte (Seebeck- und Nernst-Effekt) auf einen n+-p+-{\"U}bergang {\"u}bertragen werden konnten. Durch einen Strom, in einem mit Silizium hoch dotierten GaAs-Heizkanal, kann jeweils ein vertikaler Temperaturgradient erzeugt werden. Die hierbei entstehenden Thermospannungen wurden durch eine vollst{\"a}ndige elektrische Charaktri sierungsmessung mit Hilfe pr{\"a}ziser Lock-in-Verst{\"a}rker-Technik detektiert. Das Kapitel 5 besch{\"a}ftigt sich mit allen Bereichen, von der Idee bis hin zu Messungen und Analysen des Seebeck-Effektes an einem n-p-{\"U}bergang (TAMT). Außerdem ist ein sehr einfaches numerisches Modell dargestellt, dass den gefundenen Effekt theoretisch beschreibt. Durch die bekannten thermoelektrischen Effekte ergibt sich ein Temperaturgradient der immer zu einer Thermospannung und somit zu einem Thermostrom entlang des Gradienten f{\"u}hrt. F{\"u}r zuk{\"u}nftige Entwicklungen ist es demnach wichtig, diese Effekte zu beachten und diese bei elektrischen Messungen an Nanostrukturen als m{\"o}gliche, zus{\"a}tzliche Ursache eines Messsignals in Betracht zu ziehen. In den vorliegenden Proben ist der Seebeck-Effekt stark anisotrop, mit einem gr{\"o}ßeren Thermospannungswert f{\"u}r Magnetisierungen entlang der magnetisch harten Achsen des (Ga,Mn)As. Es wurde ein einfaches Model entwickelt, welches das Tunneln von Elektronen zwischen zwei unterschiedlich warmen Bereichen erkl{\"a}rt. Die Abh{\"a}ngigkeit des Effekts von der Temperatur des Heizkanals wurde anhand dieses Models sowohl qualitativ als auch gr{\"o}ßenordnungsm{\"a}ßig korrekt beschrieben. Die Nernst-Proben wurden von der Theorie bis zur Herstellung so entwickelt, dass in derselben Anordnung eine im (Ga,Mn)As senkrecht zum Temperaturgradienten gerichtete Spannung zus{\"a}tzlich gemessen werden konnte. Diese wurde durch den Nernst-Effekt erkl{\"a}rt. Besonders interessant war, dass die Gr{\"o}ße der Nernst-Spannung hierbei mit der Magnetisierung im (Ga,Mn)As verkn{\"u}pft ist und somit ein aus der typischen Magnetisierungsumkehr hervorgehendes Verhalten zeigt. Gegen{\"u}ber den Magnetowiderstandseffekten entsteht beim Nernst-Effekt in sogenannten Fingerprints (vgl. Kapitel 1.3.3) ein dreistufiges Farbmuster anstelle eines zweistufigen hoch-tief-Systems. Die entstehende Temperatur im Heizkanal wird jeweils durch eine longitudinale Widerstandsmessung in einem senkrecht zum Kanal gerichteten {\"a}ußeren Magnetfeld bestimmt. Die Magnetfeldabh{\"a}ngigkeit des Widerstands kommt hierbei durch den Effekt der schwachen Lokalisierung in d{\"u}nnen Filmen zustande. Zusammenfassend stellen die Magneto-Thermoelektrizit{\"a}tseffekte eine wichtige weitere Transporteigenschaft in ferromagnetischen Halbleitern dar, die mit der Magnetisierung direkt zusammenh{\"a}ngen. In dieser Arbeit wurden Thermospannungen an (Ga,Mn)As-Schichten mit vergleichsweise hoher Mangankonzentration untersucht. Allerdings sind die Thermoelektrizit{\"a}tseigenschaften zusammen mit Magneto-Widerstandsmessungen in Zukunft in der Lage, zus{\"a}tzliche Informationen {\"u}ber die Bandstruktur sowie die Ladungstr{\"a}gereigenschaften in Materialsystemen mit niedrigerem Mangangehalt, insbesondere in der N{\"a}he des Metall-Isolator-{\"U}bergangs, zu liefern. Inhalt des Anhangs ist eine ausf{\"u}hrliche Anleitung zur Optimierung der Probenherstellung bzw. der verschiedenen Bauelemente.}, subject = {Spintronik}, language = {de} } @phdthesis{Kraus2014, author = {Kraus, Hannes}, title = {Optically Detected Magnetic Resonance on Organic and Inorganic Carbon-Based Semiconductors}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-106308}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {In dieser Arbeit werden drei verschiedene kohlenstoffbasierte Materialsysteme behandelt: (i) Organische Halbleiter und kleine Molek{\"u}le, in Kombination mit Fullerenen f{\"u}r Anwendungen in der organischen Photovoltaik (OPV), (ii) Halbleitende Einzelwand-Kohlenstoffnanor{\"o}hren und (iii) Siliziumkarbid (SiC), dessen Defekte erst seit kurzem als Kandidaten f{\"u}r Quantenapplikationen gehandelt werden. Alle Systeme wurden mit optisch detektierter Magnetresonanzspektroskopie (ODMR) untersucht. Im OPV-Kapitel, die intrinsischen Parameter und Orientierungen von Exzitonen mit hohem Spin wurden f{\"u}r die Materialsysteme P3HT, PTB7 und DIP untersucht. Speziell der Einfluss von Ordnung diesen organischen Systemen wurde diskutiert. Der zweite Teil des Kapitels besch{\"a}ftigt sich mit Triplettgeneration mittels Elektronenr{\"u}cktransfer im leistungsf{\"a}higen Materialsystem PTB7:PC71BM. Das Kohlenstoffnanor{\"o}hren-Kapitel zeigt zuert den ersten zweifelsfreien Nachweis von Triplettexzitonen in halbleitenden (6,5) Einzelwandkohlenstoffnanor{\"o}hren (SWNT), mittels ODMR-Spektroskopie. Ein Modell f{\"u}r die Anregungskinetik, die intrinsischen Parameter des Exzitons und Abh{\"a}ngigkeit von der Orientierung der R{\"o}hren wurden diskutiert. Der letzte Teil der Arbeit gilt Spinzentren in Siliziumkarbid. Nach einer kurzen Einf{\"u}hrung in das Materialsystem wird die Spinmultiplizit{\"a}t f{\"u}r die V2 und V3 Siliziumfehlstellen, sowie eines Frenkelpaars und eines noch nicht zugeordneten Defekts (UD) in 6H SiC, weiterhin f{\"u}r die V2 Fehlstelle und das Frenkelpaar in 4H SiC, durchg{\"a}ngig zu S=3/2 festgestellt. Das spinpolarisierte Bef{\"u}llen der 3/2-Zust{\"a}nde des Grundzustands der Siliziumfehlstellen erlaubt stimulierte Mikrowellenemission. Ausserdem wurde f{\"u}r UD und Frenkelpaar in 6H SiC eine große Temperaturabh{\"a}ngigkeit der Nullfeldparameter festgestellt, w{\"a}hrend die Siliziumfehlstellen temperaturunabh{\"a}ngig sind. Anwendung des UD und Frenkelpaars als Temperatursensor, und der Vakanzen als Vektormagnetometer wurden diskutiert.}, subject = {ODMR-Spektroskopie}, language = {en} } @article{OPUS4-12741, title = {Measurement of the W boson polarization in top quark decays with the ATLAS detector}, series = {Journal of High Energy Physics}, volume = {06}, journal = {Journal of High Energy Physics}, number = {88}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1007/JHEP06(2012)088}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127417}, year = {2012}, abstract = {This paper presents measurements of the polarization of W bosons in top quark decays, derived from \(t\overline{t}\) events with missing transverse momentum, one charged lepton and at least four jets, or two charged leptons and at least two jets. Data from pp collisions at a centre-of-mass energy of 7 TeV were collected with the ATLAS experiment at the LHC and correspond to an integrated luminosity of 1.04 fb\(^{-1}\). The measured fractions of longitudinally, left- and right-handed polarization are F\(_0\) = 0.67 ± 0.07, F\(_L\) = 0.32 ± 0.04 and F\(_R\) = 0.01 ± 0.05, in agreement with the Standard Model predictions. As the polarization of the W bosons in top quark decays is sensitive to the Wtb vertex Lorentz structure and couplings, the measurements were used to set limits on anomalous contributions to the Wtb couplings.}, language = {en} } @article{OPUS4-12742, title = {Search for a fermiophobic Higgs boson in the diphoton decay channel with the ATLAS detector}, series = {The European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {The European Physical Journal C}, number = {2157}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1140/epjc/s10052-012-2157-0}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127427}, year = {2012}, abstract = {A search for a fermiophobic Higgs boson using diphoton events produced in proton-proton collisions at a centre-of-mass energy of √s=7 TeV is performed using data corresponding to an integrated luminosity of 4.9 fb\(^{-1}\) collected by the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider. A specific benchmark model is considered where all the fermion couplings to the Higgs boson are set to zero and the bosonic couplings are kept at the Standard Model values (fermiophobic Higgs model). The largest excess with respect to the background-only hypothesis is found at 125.5 GeV, with a local significance of 2.9 standard deviations, which reduces to 1.6 standard deviations when taking into account the look-elsewhere effect. The data exclude the fermiophobic Higgs model in the ranges 110.0-118.0 GeV and 119.5-121.0 GeV at 95 \% confidence level.}, language = {en} } @article{OPUS4-12751, title = {Search for a heavy top-quark partner in final states with two leptons with the ATLAS detector at the LHC}, series = {Journal of High Energy Physics}, volume = {11}, journal = {Journal of High Energy Physics}, number = {094}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1007/JHEP11(2012)094}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127511}, year = {2012}, abstract = {The results of a search for direct pair production of heavy top-quark partners in 4.7 fb\(^{-1}\) of integrated luminosity from pp collisions at √s=7 TeV collected by the ATLAS detector at the LHC are reported. Heavy top-quark partners decaying into a top quark and a neutral non-interacting particle are searched for in events with two leptons in the final state. No excess above the Standard Model expectation is observed. Limits are placed on the mass of a supersymmetric scalar top and of a spin-1/2 top-quark partner. A spin-1/2 top-quark partner with a mass between 300 GeV and 480 GeV, decaying to a top quark and a neutral non-interacting particle lighter than 100 GeV, is excluded at 95\% confidence level.}, language = {en} } @article{OPUS4-12752, title = {Search for top and bottom squarks from gluino pair production in final states with missing transverse energy and at least three b-jets with the ATLAS detector}, series = {The European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {The European Physical Journal C}, number = {2174}, organization = {The ATLAS Collaboration}, doi = {10.1140/epjc/s10052-012-2174-z}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127523}, year = {2012}, abstract = {This letter reports the results of a search for top and bottom squarks from gluino pair production in 4.7 fb\(^{-1}\) of pp collisions at √s=7 TeV using the ATLAS detector at the LHC. The search is performed in events with large missing transverse momentum and at least three jets identified as originating from a b-quark. Exclusion limits are presented for a variety of gluino-mediated models with gluino masses up to 1 TeV excluded.}, language = {en} } @article{OPUS4-12753, title = {Performance of missing transverse momentum reconstruction in proton-proton collisions at √s=7 TeV with ATLAS}, series = {The European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {The European Physical Journal C}, number = {1844}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1140/epjc/s10052-011-1844-6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127530}, year = {2012}, abstract = {The measurement of missing transverse momentum in the ATLAS detector, described in this paper, makes use of the full event reconstruction and a calibration based on reconstructed physics objects. The performance of the missing transverse momentum reconstruction is evaluated using data collected in pp collisions at a centre-of-mass energy of 7 TeV in 2010. Minimum bias events and events with jets of hadrons are used from data samples corresponding to an integrated luminosity of about 0.3 nb\(^{-1}\) and 600 nb\(^{-1}\) respectively, together with events containing a Z boson decaying to two leptons (electrons or muons) or a W boson decaying to a lepton (electron or muon) and a neutrino, from a data sample corresponding to an integrated luminosity of about 36 pb\(^{-1}\). An estimate of the systematic uncertainty on the missing transverse momentum scale is presented}, language = {en} } @article{AadAbbottAbdallahetal.2012, author = {Aad, G. and Abbott, B. and Abdallah, J. and Abdelalim, A. A. and Abdesselam, A.}, title = {Performance of the ATLAS Trigger System in 2010}, series = {The European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {The European Physical Journal C}, number = {1849}, doi = {10.1140/epjc/s10052-011-1849-1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127321}, year = {2012}, abstract = {Proton-proton collisions at √s=7 TeV and heavy ion collisions at \(\sqrt{sNN}\)=2.76 TeV were produced by the LHC and recorded using the ATLAS experiment's trigger system in 2010. The LHC is designed with a maximum bunch crossing rate of 40 MHz and the ATLAS trigger system is designed to record approximately 200 of these per second. The trigger system selects events by rapidly identifying signatures of muon, electron, photon, tau lepton, jet, and B meson candidates, as well as using global event signatures, such as missing transverse energy. An overview of the ATLAS trigger system, the evolution of the system during 2010 and the performance of the trigger system components and selections based on the 2010 collision data are shown. A brief outline of plans for the trigger system in 2011 is presented.}, language = {en} } @article{AadAbbottAbdallahetal.2012, author = {Aad, G. and Abbott, B. and Abdallah, J. and Abdelalim, A. A. and Abdesselam, A.}, title = {Forward-backward correlations and charged-particle azimuthal distributions in pp interactions using the ATLAS detector}, series = {Journal of High Energy Physics}, volume = {7}, journal = {Journal of High Energy Physics}, number = {19}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1007/JHEP07(2012)019}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127336}, year = {2012}, abstract = {Using inelastic proton-proton interactions at s√=900 GeV and 7 TeV, recorded by the ATLAS detector at the LHC, measurements have been made of the correlations between forward and backward charged-particle multiplicities and, for the first time, between forward and backward charged-particle summed transverse momentum. In addition, jet-like structure in the events is studied by means of azimuthal distributions of charged particles relative to the charged particle with highest transverse momentum in a selected kinematic region of the event. The results are compared with predictions from tunes of the pythia and herwig++ Monte Carlo generators, which in most cases are found to provide a reasonable description of the data.}, language = {en} } @article{OPUS4-12735, title = {Measurement of inclusive two-particle angular correlations in pp collisions with the ATLAS detector at the LHC}, series = {Journal of High Energy Physics}, volume = {05}, journal = {Journal of High Energy Physics}, number = {157}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1007/JHEP05(2012)157}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127350}, year = {2012}, abstract = {We present a measurement of two-particle angular correlations in proton- proton collisions at √s=900 GeV and 7 TeV. The collision events were collected during 2009 and 2010 with the ATLAS detector at the Large Hadron Collider using a single-arm minimum bias trigger. Correlations are measured for charged particles produced in the kinematic range of transverse momentum p\(_T\)  > 100 MeV and pseudorapidity |η| < 2.5. A complex structure in pseudorapidity and azimuth is observed at both collision energies. Results are compared to PYTHIA 8 and HERWIG++ as well as to the AMBT2B, DW and Perugia 2011 tunes of PYTHIA 6. The data are not satisfactorily described by any of these models.}, language = {en} } @article{OPUS4-12779, title = {Search for heavy neutrinos and right-handed W bosons in events with two leptons and jets in pp collisions at \(\sqrt{s}\)=7TeV with the ATLAS detector}, series = {The European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {The European Physical Journal C}, number = {2056}, organization = {The ATLAS Collaboration}, doi = {10.1140/epjc/s10052-012-2056-4}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127796}, year = {2012}, abstract = {This letter reports on a search for hypothetical heavy neutrinos, N, and right-handed gauge bosons, W R, in events with high transverse momentum objects which include two reconstructed leptons and at least one hadronic jet. The results were obtained from data corresponding to an integrated luminosity of 2.1 fb\(^{-1}\) collected in proton-proton collisions at √s=7 TeV with the ATLAS detector at the CERN Large Hadron Collider. No excess above the Standard Model background expectation is observed. Excluded mass regions for Majorana and Dirac neutrinos are presented using two approaches for interactions that violate lepton and lepton-flavor numbers. One approach uses an effective operator framework, the other approach is guided by the Left-Right Symmetric Model. The results described in this letter represent the most stringent limits to date on the masses of heavy neutrinos and W\(_R\) bosons obtained in direct searches.}, language = {en} } @article{OPUS4-12780, title = {Measurement of τ polarization in W→τν decays with the ATLAS detector in pp collisions at s√=7 TeV}, series = {The European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {The European Physical Journal C}, number = {2062}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1140/epjc/s10052-012-2062-6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127807}, year = {2012}, abstract = {In this paper, a measurement of τ polarization in W→τν decays is presented. It is measured from the energies of the decay products in hadronic τ decays with a single final state charged particle. The data, corresponding to an integrated luminosity of 24 pb\(^{-1}\), were collected by the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider in 2010. The measured value of the τ polarization is P\(_τ\)=-1.06±0.04 (stat)\(^{+0.05}_{-0.07}\) (syst), in agreement with the Standard Model prediction, and is consistent with a physically allowed 95 \% CL interval [-1,-0.91]. Measurements of τ polarization have not previously been made at hadron colliders.}, language = {en} } @article{OPUS4-12781, title = {Measurement of event shapes at large momentum transfer with the ATLAS detector in pp collisions at √s=7 TeV}, series = {The European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {The European Physical Journal C}, number = {2211}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1140/epjc/s10052-012-2211-y}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127813}, year = {2012}, abstract = {A measurement of event shape variables is presented for large momentum transfer proton-proton collisions using the ATLAS detector at the Large Hadron Collider. Six event shape variables calculated using hadronic jets are studied in inclusive multi-jet events in 35 pb\(^{-1}\) of integrated luminosity at a center-of-mass energy of √s=7 TeV. These measurements are compared to predictions by three Monte Carlo event generators containing leading-logarithmic parton showers matched to leading order matrix elements for 2→2 and 2→n (n=2,…,6) scattering. Measurements of the third-jet resolution parameter, aplanarity, thrust, sphericity, and transverse sphericity are generally well described. The mean value of each event shape variable is evaluated as a function of the average momentum of the two leading jets p\(_{T,1}\) and p\(_{T,2}\), with a mean p\(_T\) approaching 1 TeV.}, language = {en} } @article{OPUS4-12785, title = {Search for anomaly-mediated supersymmetry breaking with the ATLAS detector based on a disappearing-track signature in pp collisions at √s=7 TeV}, series = {The European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {The European Physical Journal C}, number = {1993}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1140/epjc/s10052-012-1993-2}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127850}, year = {2012}, abstract = {In models of anomaly-mediated supersymmetry breaking (AMSB), the lightest chargino is predicted to have a lifetime long enough to be detected in collider experiments. This letter explores AMSB scenarios in pp collisions at √s=7 TeV by attempting to identify decaying charginos which result in tracks that appear to have few associated hits in the outer region of the tracking system. The search was based on data corresponding to an integrated luminosity of 1.02 fb\(^{-1}\) collected with the ATLAS detector in 2011. The p\(_T\) spectrum of candidate tracks is found to be consistent with the expectation from Standard Model background processes and constraints on the lifetime and the production cross section were obtained. In the minimal AMSB framework with m\(_{3/2}\)<32 TeV, m\(_0\)<1.5 TeV, tanβ=5 and μ>0, a chargino having mass below 92 GeV and a lifetime between 0.5 ns and 2 ns is excluded at 95 \% confidence level.}, language = {en} } @article{OPUS4-12795, title = {A search for \(t\overline t\) resonances with the ATLAS detector in 2.05 fb\(^{-1}\) of proton-proton collisions at √s=7 TeV}, series = {European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {European Physical Journal C}, number = {2083}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1140/epjc/s10052-012-2083-1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127959}, year = {2012}, abstract = {A search for top quark pair resonances in final states containing at least one electron or muon has been performed with the ATLAS experiment at the CERN Large Hadron Collider. The search uses a data sample corresponding to an integrated luminosity of 2.05 fb\(^{-1}\), which was recorded in 2011 at a proton-proton centre-of-mass energy of 7 TeV. No evidence for a resonance is found and limits are set on the production cross-section times branching ratio to \(t\overline t\) for narrow and wide resonances. For narrow Z′ bosons, the observed 95 \% Bayesian credibility level limits range from 9.3 pb to 0.95 pb for masses in the range of m Z′=500 GeV to m\(_{Z′}\)=1300 GeV. The corresponding excluded mass region for a leptophobic topcolour Z′ boson (Kaluza-Klein gluon excitation in the Randall-Sundrum model) is m\(_{Z′}\)<880 GeV (m\(_{gKK}\)<1130 GeV).}, language = {en} } @article{OPUS4-12796, title = {Measurement of W\(^{±}\)Z production in proton-proton collisions at √s=7 TeV with the ATLAS detector}, series = {European Physical Journal C}, volume = {72}, journal = {European Physical Journal C}, number = {2173}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1140/epjc/s10052-012-2173-0}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127963}, year = {2012}, abstract = {A study of W\(^{±}\)Z production in proton-proton collisions at √s=7 TeV is presented using data corresponding to an integrated luminosity of 4.6 fb\(^{-1}\) collected with the ATLAS detector at the Large Hadron Collider in 2011. In total, 317 candidates, with a background expectation of 68±10 events, are observed in double-leptonic decay final states with electrons, muons and missing transverse momentum. The total cross-section is determined to be σ\(^{tot}_{WZ}\)=19.0\(^{+1.4}_{-1.3}\)(stat.)±0.9(syst.)±0.4(lumi.) pb, consistent with the Standard Model expectation of 17.6\(^{+1.1}_{-1.0}\) pb. Limits on anomalous triple gauge boson couplings are derived using the transverse momentum spectrum of Z bosons in the selected events. The cross-section is also presented as a function of Z boson transverse momentum and diboson invariant mass.}, language = {en} } @article{OPUS4-12797, title = {Search for high-mass resonances decaying to dilepton final states in pp collisions at √s=7 TeV with the ATLAS detector}, series = {Journal of High Energy Physics}, volume = {11}, journal = {Journal of High Energy Physics}, number = {138}, organization = {ATLAS Collaboration}, doi = {10.1007/JHEP11(2012)138}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127974}, year = {2012}, abstract = {The ATLAS detector at the Large Hadron Collider is used to search for high-mass resonances decaying to an electron-positron pair or a muon-antimuon pair. The search is sensitive to heavy neutral Z′ gauge bosons, Randall-Sundrum gravitons, Z* bosons, techni-mesons, Kaluza-Klein Z/γ bosons, and bosons predicted by Torsion models. Results are presented based on an analysis of pp collisions at a center-of-mass energy of 7 TeV corresponding to an integrated luminosity of 4.9 fb\(^{-1}\) in the e\(^+\)e\(^-\) channel and 5.0 fb\(^{-1}\) in the μ\(^+\)μ\(^-\)channel. A Z′ boson with Standard Model-like couplings is excluded at 95 \% confidence level for masses below 2.22 TeV. A Randall-Sundrum graviton with coupling k/\(\overline M_{Pl}\)=0.1 is excluded at 95 \% confidence level for masses below 2.16 TeV. Limits on the other models are also presented, including Technicolor and Minimal Z′ Models.}, language = {en} }