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Original title:
Top Quark Mass Measurement: Prospects of Commissioning Studies for early LHC Data in the ATLAS Detector 
Translated title:
Topquarkmassenmessung: Erwartungen der Commissioning Studien für frühe LHC Daten im ATLAS Detektor 
Year:
2009 
Document type:
Dissertation 
Institution:
Fakultät für Physik 
Advisor:
Bethke, Siegfried (Prof. Dr.) 
Referee:
Bethke, Siegfried (Prof. Dr.) 
Language:
en 
Subject group:
PHY Physik 
Keywords:
ATLAS, LHC, Top Quark, Commissioning, Calorimeter, Cosmics 
Translated keywords:
ATLAS, LHC, Topquark, Commissioning, Kalorimeter 
Abstract:
A study to prepare a top quark mass measurement with early LHC data was carried out. The top quark is reconstructed in the lepton plus jets decay channel using a cut-based method. In particular, no b-tagging information was used. The analysis is applied on 145 pb-1 of simulated data and e.g. in the electron channel yields mt = 167.22 ± (2.38)stat(+4.07-3.16)syst GeV. Systematic effects and limitations of the method are discussed. The dominant systematic error is found to be the jet energy scale as well as the combinatorial background. After an in-situ jet calibration method is applied, only the latter remains dominant.
First real data - both from cosmic muons and from LHC single beams - are used to study the in-situ performance of the ATLAS calorimeter system. Also included are calibration measurements of the electronics readout system. They yield a detector test of the expected calorimeter performance. 
Translated abstract:
Studien zur Vorbereitung einer Topquarkmassenmessung mit den ersten Daten des LHC wurden durchgeführt. Dabei wird der Zerfallskanal des Topquarks in Leptonen und Jets mit einer robusten Methode auf Basis von kinematischen Selektionsschnitten rekonstruiert. Auf Informationen von b-tagging wurde verzichtet. Die Analyse wird auf 145 pb-1 simulierter Daten angewandt und ergibt im z.B. im Elelektronkanal mt = 167.22 ± (2.38)stat(+4.07-3.16)syst GeV. Die angewandte Methode und insbesondere die systematischen Effekte werden diskutiert. Unsicherheiten in der Kalibrierung der Jetenergieskala und der kombinatorische Untergrund sind die dominanten systematischen Fehler. Nach dem Anwenden einer in-situ Kalibrationsmethode bleibt nur der letztere dominant.
Mit Daten von kosmischen Muonen und ersten LHC Einzelstrahldaten sowie mit Kalibrationsmessungen wird die Betriebsbereitschaft des Kalorimetersystems von ATLAS getestet. 
Oral examination:
14.07.2009 
Pages:
133 
Last change:
22.07.2009