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Bachelorarbeiten

Bachelorarbeiten in der Arbeitsgruppe Prof. Husemann

Die Arbeitsgruppe von Prof. Husemann am Institut für Experimentelle Teilchenphysik des KIT forscht am CMS-Experiment am CERN. Schwerpunkte der Arbeit liegen in der Datenanalyse und dem Bau von Siliziumdetektoren. Wir bieten Bachelorarbeiten aus beiden Themengebieten an. Außerdem bieten wir die Entwicklung von Praktikumsversuchen aus dem Bereich der Teilchenphysik an. Im folgenden finden Sie einige Themenvorschläge. Einige der Themen bieten wir in Zusammenarbeit mit den Gruppen Prof. Müller, Prof. Quast und Prof. Weber (IPE) an. Bitte kontaktieren Sie uns, wenn Sie weitere Informationen wünschen.


Datenanalyse
Thema:Suche nach Dunkler Materie mit schweren Quarks
Zusammenfassung: Die Entschlüsselung der Natur der Dunklen Materie (DM) ist eine der größten wissenschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit. An Teilchenbeschleunigern kann DM in einer kontrollierten Laborumgebung produziert und untersucht werden. Wir bereiten eine Suche nach DM mit dem CMS-Experiment am Large Hadron Collider (CERN) vor, bei der Endzustände mit Top- und Bottom-Quarks und fehlender Energie untersucht werden sollen. In einer Bachelorarbeit soll dazu eine Ereignisselektion erarbeitet werden.
Sie lernen kennen:Physik jenseits des SM, Top-Physik, Datenanalyse, C++- und Python-Programmierung, ROOT, Optimierung
Referent:Prof. Dr. Ulrich Husemann
Ansprechpartner:Michael Waßmer
Letzte Änderung:03.02.2020
Thema:Top+X-Produktion
Zusammenfassung:Eine genaue Vermessung der assoziierten Produktion von Z-Bosonen oder Bottom-Quarks mit Top-Quark-Antiquark-Paaren ist eine wichtige Methode, um unser Verständnis der Elementarteilchen genau zu prüfen und mögliche neue Effekte aufzudecken. Wir führen dazu aktuell Präzisionsmessungen mit dem CMS-Experiment am Large Hadron Collider (CERN) durch, wobei Monte-Carlo-Simulationen sowie Techniken des maschinellen Lernens eine zentrale Rolle spielen. Sie können mit einer Bachelorarbeit direkt zu diesen Messungen beitragen.
Sie lernen kennen:Top-Physik, Datenanalyse, Maschinelles Lernen, C++- und Python-Programmierung, ROOT
Referent:Prof. Dr. Ulrich Husemann
Ansprechpartner:Dr. Matthias Schröder
Letzte Änderung:03.02.2020
Thema:Maschinelles Lernen in der Teilchenphysik
Zusammenfassung:In der Teilchenphysik werden seit vielen Jahren multivariate Methoden eingesetzt. Mit neuartigen Methoden des maschinellen Lernens ergeben sich derzeit für die Teilchenphysik viele neue Möglichkeiten. Probieren Sie es in einer Bachelorarbeit selbst aus!
Sie lernen kennen:Maschinelles Lernen, Python-Programmierung
Referent:Prof. Dr. Ulrich Husemann
Ansprechpartner:Dr. Matthias Schröder
Letzte Änderung:03.02.2020

Siliziumdetektoren
Thema:Finalisierung eines Praktikumversuchs zur Signalmessung mit Siliziumsensoren
Zusammenfassung:In dieser Bachelorarbeit soll ein bestehender Versuchsaufbau zur Signalmessung von Streifensensoren soweit ausgearbeitet werden, dass er im Fortgeschrittenenpraktikum der KIT-Fakultät für Physik eingesetzt werden kann. Die Messaufgaben sollen entsprechend überarbeitet und Programmieraufgaben erstellt werden. Abschliessend wird ein Musterprotokoll erstellt.
Sie lernen kennen:Eigenschaften und Charakterisierung von Siliziumsensoren
Referent:Prof. Dr. Ulrich Husemann
Ansprechpartner:Dr. Alexander Dierlamm
Letzte Änderung:03.02.2020
Thema:Untersuchung des Einflusses von thermischem Stress auf die Funktionalität von Siliziumsensormodulen
Zusammenfassung:In Vorbereitung auf einen kompletten Austausch des Spurdetektors des CMS-Experimentes wurde ein Konzept für eine Teststation entwickelt, um den Einfluss von thermischem Stress auf die Funktionalität der am ETP produzierten Siliziumsensormodule zu untersuchen. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll die Station in Betrieb genommen werden, ein adequates Steuerungsprogramm zur Koordinierung der Temperaturauslese, der Steuerung von Temperaturzyklen und der elektrischen Auslese und Qualifizierung von Prototypmodulen entwickelt werden.
Sie lernen kennen:Datennahme, Regeln und Steuern, Programmierung
Referent:Prof. Dr. Ulrich Husemann
Ansprechpartner:Dr. Alexander Dierlamm
Letzte Änderung:03.02.2020