Ricerca del bosone di Higgs (SM o MSSM) nei canali bb o ττ a CMS Andrea Gozzelino per la...

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Ricerca del bosone di Higgs (SM o MSSM) nei canali bb o ττ a CMS Andrea Gozzelino per la collaborazione CMS L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 1

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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

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L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 2

Bosone di Higgs SM: produzione e decadimento

Gluon fusion VBF VH ttH

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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

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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

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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)

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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

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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±

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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

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CMS P5 – luglio 2006 CMS P5 – luglio 2008

G

R

A

Z

I

E

L'Aquila, 26 settembre 2011 XCVII Congresso Nazionale SIF 9

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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