Medida de la sección eficaz de producción del proceso ww en colisiones pp a sqrt(s) = 7 tev en el experimento cms del lhc

El Modelo Estandar de particulas (ME) ha sido, hasta la fecha, un modelo comprobado experimentalmente, con una precision muy alta en algunos casos. Esta teoria explica de manera satisfactoria las interacciones Debil, Electromagnetica y Fuerte; ademas, ha predicho la existencia de particulas descubiertas posteriormente. A pesar de todos sus exitos, el origen de la masa de las particulas es, a dia de hoy, desconocido. Se han propuesto diferentes teorias, pero ninguna de ellas ha sido aun confirmada. Una de estas teorias, aceptada dentro del marco del Modelo Estandar, es el Mecanismo de Higgs, que propone la introduccion de un campo escalar que induce la rotura espontanea de la simetria, proporcionando de esta manera masa a las particulas. La particula asociada a este campo es el boson de Higgs, con spin-0. Uno de los propositos del "Large Hadron Collider" (LHC), o Gran Colisionador de Hadrones, es dilucidar este problema, bien descubriendo el boson de Higgs, en caso de que exista, o con cualquier otra solucion. El acelerador fue disenado para proporcionar colisiones al mayor centro de masas conseguido hasta la fecha. Antes de que cualquier descubrimiento se pueda llevar a cabo, se necesitan sentar las bases del Modelo Estandar. La mayoria de los procesos conocidos deben ser observados de nuevo, con los diferentes detectores colocados en el anillo del LHC, para busquedas de nueva fisica. Uno de los fondos principales para muchos procesos, junto con la produccion de quarks top y Drell-Yan, es el proceso WW. En esta Tesis se presenta el analisis llevado a cabo con el fin de obtener el valor de la seccion eficaz del proceso WW a una energia de centro de masas de 7 TeV, medida hecha con el detector "Compact Muon Solenoid" (CMS), o Solenoide Compacto de Muones, con datos obtenidos durante el ano 2011, cuya luminosidad integrada correspondiente es 4.92 /fb. El proceso WW es muy interesante, pues es una prueba del Modelo Estandar. Tiene dos modos de produccion: fusion de dos gluones, gg, y aniquilacion de un quark con un antiquark, q-antiq . El segundo caso se puede dar via canal-s o canal-t a bajo orden. El canal-s es sensible a medidas de acoplamientos trilineales de bosones gauge ("trilinear gauge couplings", o TGC) en vertices WWZ y WWgamma, predichos en el ME. Cualquier desviacion en estos acoplamientos, o valores anomalos de los TGC, podria indicar el descubrimiento de nueva fisica. En el caso de busquedas del boson de Higgs, el proceso WW es el fondo principal para el descubrimiento o exclusion en el rango medio de masas, con 140 WW es el mas favorable. El proceso WW se estudia en el estado final totalmente lept\'onico, cuando los dos bosones W se desintegran a un lepton y un neutrino. Los leptones considerados en este caso son los muones y los electrones (la desintegracion del tau se incluye cuando este se desintegra a uno de los otros leptones). Por lo tanto, en el estado final se esperan dos leptones aislados de alto momento transverso y cargas opuestas, una cantidad significativa de energia transversa faltante, \MET (debido a la presencia de los neutrinos, que no son detectados) y nula actividad hadronica de alto momento. Para los fondos principales, W+jets, Drell-Yan y top, se disenaron metodos basados en datos para estimar su contribucion final en la region de senal, ya que la prediccion dada por la simulacion de Monte Carlo (MC) no es lo suficientemente veraz, debido a la rapida evolucion en las condiciones de luminosidad instantanea en el acelerador. Las eficiencias de leptones, incluyendo identificacion, aislamiento y disparador ("trigger"), se han medido tanto para datos como para MC utilizando el metodo del etiqueta y prueba ("Tag & Probe") con la resonancia del boson Z. Los factores de escala para corregir la simulacion segun lo observado en datos se utilizan para modelar correctamente segun por condiciones reales en el detector. Se estudian, ademas, diferentes fuentes de errores sistematicos, separados en varias categorias: metodos de estimacion de fondos en datos, descripcion experimental de las variables y eficiencia de la senal, y por ultimo, la incertidumbre en las predicciones teoricas. Finalmente, una vez se han tenido en cuenta todos los ingredientes mencionados, se estima la seccion eficaz de produccion del proceso WW con un metodo de cuenta de sucesos y se obtienen las conclusiones finales.