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Ricerca del bosone di Higgs (SM o MSSM) nei canali bb o ττ a CMS
Andrea Gozzelino per la collaborazione CMSL'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 1
L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 2
Bosone di Higgs SM: produzione e decadimento
Gluon fusion VBF VH ttH
L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 3
Compact Muon Solenoid
Tracciatore
Calorimetro elettromagnetico
Calorimetro adronico Solenoide
superconduttore,magnete
Rivelatore di muoni
Apparato sperimentale CMS
L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 4
Ricerca nel canale VH, Hbb(bar) [V = W, Z]
ANALISItopologia: ΔΦ(V,H) > 3boost: pT
bb > 100 (150) GeV/c per ZH (WH)b-tagging severo significanza energia mancante > 5 [Z(νν)H]fondi stimati da regioni di controllo con i dati
FONDIRiducibili QCD | ttbar | V+udscgIrriducibili Z(ll)Z(bb) | W(lν)Z(bb) | V+bb [l =e±, µ]
Canale Bit Livello 1 Percorso trigger alto livelloW(µν)H 1 µ con pT > 10 GeV/c 1 µ isolato con pT > 17 GeV/c
Z(µµ)H 1 µ con pT > 10 GeV/c 1 µ isolato con pT > 17 GeV/c
W(eν)H 1 e± o γ con ET > 15 GeV 1 e± isolato nei calorimetri e nel tracciatore con pT > 17 GeV/c + jet centrale con pT > 30 GeV/c + jet centrale con pT > 25 GeV/c + pfMHT > 15 GeV
Z(ee)H 1 e± o γ con ET > 12 GeV 1 e± isolato nei calorimetri e nel tracciatore con pT > 17 GeV +1 e± isolato nei calorimetri e nel tracciatore con pT > 8 GeV
Z(νν)H somma energia elettromagnetica > 30 GeV
jet centrale con pT > 80 GeV/c + energia mancante > 80 GeV ||pfMHT > 150 GeV
HIG-11-012
L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 5
Risultati nel canale ZH, Hbb(bar) Analisi taglia e conta Analisi multivariate (MVA)
Tutti i CANALI: W (µν)H | W(eν)H | Z(µµ)H | Z(ee)H | Z(νν)H
HIG-11-012
Linea nera contributo atteso da segnale
Metodo: algoritmo Boosted Decision TreeMetodo: fit a M(jet-jet)
L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 6
Risultati: tutti canali VH combinati [V = W, Z]
Limite superiore per sezione d’urto di produzione del bosone di Higgs SM in associazione ad un bosone vettore e nel canale di decadimento bb(bar) combinando le diverse strategie di analisi
@ mH = 115 GeV/c2: sezione d’urto misurata [MVA] = 8.3 sezione d’urto SM
HIG-11-012
Periodo di presa dati = marzo – luglio 2011 Luminosità integrata = 1.1 fb-1
Metodo: fit a M(jet-jet) Metodo: Boosted Decision Tree
L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 7
MSSM Higgs: produzione, decadimento, analisi
+
Sia Φ = h, H, A
CANALIτµτh | τeτh τeτµ | τµτµ
DECADIMENTO: Φ ττ
Fit di massima verosimiglianza
sullo spettro della massa invariante
visibile della coppia di τ
Categoria b Tag Categoria b Tag
HIG-11-009
TRIGGER: richiesta presenza di e± et/or µ±
L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 8
Risultati su Higgs MSSM
Nessuna evidenza della presenza di segnale di bosone di Higgs neutro MSSM (Φ = A) nello spettro in massa
Larga regione esclusa nel piano [tg(β), mA]@ mA = 120 GeV/c2 regione esclusa per tg(β) > 14.2
HIG-11-009
Periodo di presa dati = marzo – luglio 2011 luminosità integrata = 1.1 fb-1
CMS P5 – luglio 2006 CMS P5 – luglio 2008
G
R
A
Z
I
E
L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 9
L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 10
Bibliografia
CMS PAS HIG-11-012 del 22 agosto 2011
CMS PAS HIG-11-009 del 22 luglio 2011
CMS PAS HIG-11-002 del 17 marzo 2011
CMS AN - 2011 / 240 del 26 luglio 2011
Presentazione di Vivek Sharma @Lepton Photon 2011 Conference in Mumbai (India) 22 agosto 2011
Presentazione di Antonio Branca @CRIMEA2011 Conference about New Trends In High-Energy Physics - 5 settembre 2011
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