BSQUEDA DEL BOSN DE HIGGS EN EL CANAL DE DESINTEGRACIN EN BOSONES W EN EL EXPERIMENTO DELPHI

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BÚSQUEDA DEL BOSÓN DE HIGGSEN EL CANAL DE
DESINTEGRACIÓNEN BOSONES WEN EL EXPERIMENTO
DELPHI

• Jónatan Piedra Gómez

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• El acelerador LEP
• El experimento DELPHI
• Modelo Estándar
• El bosón de Higgs
• Fondos más importantes
• Análisis. Selección y candidatos
• Conclusiones

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• Acelerador - colisionador ee-
• ALEPH, DELPHI, L3 y OPAL
• Energía de colisión, 205 - 209 GeV
• Luminosidad integrada en 2000, 225 pb-1

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• Detectores de trazas ? momento y trayectoria de
  las partículas cargadas
• Calorímetros ? energía de las partículas
• Detectores de identificación
• Otros ? luminosidad del haz y trigger

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• Modelo Estándar
• Visión conjunta de las interacciones
• electromagnética, débil y fuerte como
• teorías gauge
• Partículas fundamentales
• Spín ½ ? leptones y quarks
• Spín entero
• Bosones de intercambio ? ?, W?, Z0
• y 8 gluones
• Bosón de Higgs
• Unificación de las interacciones
• electromagnética y débil

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Producción del bosón de Higgs en LEP 2,
Higgs-strahlung y fusión WW-

• Búsqueda del bosón de Higgs
• ?s 205-209 GeV
• Búsquedas en LEP 2 ? MH ? 110 GeV/c2
• Exceso en LEP para MH 115 GeV/c2
• Sección eficaz ? 0.06 pb
• H ? WW, 8
• Modelo Estándar ? MH gt 130 GeV/c2.
• MH ? 115 GeV/c2 ? SUSY

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• QCD, ? ? 81 pb

• WW-, ? ? 19 pb

• Z0Z0, ? ? 1 pb

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Principales procesos SM. Secciones eficaces
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Canales de desintegración
No estudiados Z0 ? ??, WW ? l1?1l2?2 Z0 ? ??,
WW ? q1q2l?

• Muy similares al fondo WW-
• Imposible estimar MH

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• Z0 ? bb, WW ? q1q2q3q4
• Canal más importante, con el 32 de los
• sucesos esperados
• Preselección hadrónica, 95 eficiencia
• Algunas variables de la selección
• Número de trazas cargadas
• Formación de jets
• Fondo ? 3 - 4 jets
• Señal ? 5 - 6 jets
• Buen ?2 al imponer 5 jets y
• conservación de energía y momento
• Momentos de Fox-Wolfram (? polinomios
• de Legendre)
• Etiquetado de quarks b
• Estas variables y otras se usan en una red
• neuronal, con la siguiente forma

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Red neuronal entrenada con el bosón
Z0 desintegrándose en quarks b
Cortamos en 0.9, obteniendo un candidato con
valor 1 en la red neuronal y MH 107 ? 5 GeV/c2
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(No Transcript)
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• Z0 ? bb, WW? q1q2l?
• 31 de las desintegraciones
• 94 eficiencia en la preselección
• Número de trazas cargadas gt 3
• ?s gt 110 GeV
• ET gt 35 GeV
• Número de objetos gt 2
• 5º lt ?miss lt 175º
• Variables de la selección
• Número de fermiones
• Momento por ángulo de aislamiento
• Momento de la traza más energética
• Momentos de Fox-Wolfram
• Etiquetado de quarks b
• Ángulos entre jets

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(No Transcript)
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• Red neuronal
• 6 variables de entrada
• 2 capas intermedias con 10 nodos
• 1 variable de salida

Cortando en 0.9 quedan 3 sucesos
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Reconstrucción de MH
hww 0.01
Hay un suceso con valor 0.9 en la red neuronal y
MH 113 ? 5 GeV/c2
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(No Transcript)
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• Z0 ? ll-, WW ? q1q2l?l
• Topología
• 2 leptones con masa invariante MZ
• 2 jets 1 leptón poco energético
• Energía perdida
• Eficiencia de la preselección, 89
• Algunas variables de la selección
• Número de trazas cargadas
• Energía visible
• Momento por ángulo de aislamiento
• Momento de la traza más energética
• Número de trazas aisladas
• Eficiencia de la selección, 16

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Reconstrucción de MH
hww 0.008
Hay un suceso con MH 109 ? GeV/c2
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(No Transcript)
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Resultados
Candidatos
Los resultados obtenidos han sido presentados en
la colaboración DELPHI
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• Conclusiones
• Dada la existencia de fondos importantes y la
• reducida fracción de desintegración esperada
• (8), este canal tiene actualmente una
• reducida contribución en la búsqueda general
• del bosón de Higgs
• Con energías de colisión más elevadas, para
• el caso MH gt 2MW, será el principal canal de
• desintegración para el bosón de Higgs
• Hasta el momento se tenían cuatro fermiones
• en el estado final por el contrario los tres
• bosones ZWW dan lugar a topologías de seis
• fermiones
• Se han analizado los siete canales con
• signatura más diferenciada del fondo,