Higgs è sempre più standard

Tre anni dopo l’annuncio della scoperta di un nuovo bosone scalare (post), i fisici degli esperimenti ATLAS e CMS hanno presentato per la prima volta le misure congiunte sulle proprietà del bosone di Higgs durante la terza conferenza annuale LHCP 2015.

LHC, è iniziata la nuova avventura

I protoni hanno ricominciato a circolare nel super acceleratore del CERN di Ginevra, che ora opererà a un’energia mai raggiunta prima, permettendo così ai fisici di indagare territori ancora inesplorati.

ATLAS e CMS sul valore della massa di Higgs

Alla 50° conferenza “Rencontres de Moriond” di La Thuile, in Italia, i fisici degli esperimenti ATLAS e CMS hanno presentato per la prima volta i risultati congiunti sul valore della massa del bosone di Higgs. I dati indicano un valore di m_H = 125.09 ± 0.24 (0.21 errore statistico ± 0.11 errore sistematico) GeV, che corrisponde ad una precisione migliore dello 0,2%.

I risultati del CERN presentati a ICHEP 2014

Il direttore generale del CERN Rolf Heuer ha presentato alla 37° conferenza internazionale di fisica delle alte energie (ICHEP 2014), svoltasi dal 2 al 9 Luglio a Valencia in Spagna, i risultati del Run-1 relativo ai quattro esperimenti di LHC (ATLAS, CMS, LHCb, ALICE) terminati nel 2013.

I dati di CMS suggeriscono un Higgs alquanto ‘standard’

La figura illustra la compatibilità dell’accoppiamento del bosone di Higgs con i bosoni (V) ed i fermioni (f) secondo le previsioni del modello standard (<>). Le regioni permesse si sovrappongono in un’area più piccola (grigio) che è alquanto consistente con il modello standard.

Dalla scoperta della particella che tanto assomiglia al bosone di Higgs, i fisici che lavorano agli esperimenti ATLAS e CMS presso LHC hanno unito gli sforzi per tentare di misurare le proprietà di questa particella. Secondo il modello standard delle particelle, il bosone di Higgs è associato al campo di Higgs che permea tutto lo spazio e conferisce massa alle particelle attraverso il meccanismo di  Brout-Englert-Higgs. Questi risultati hanno segnato un punto di svolta nella ricerca della fisica fondamentale e hanno valso a Peter Higgs e  François Englert il Premio Nobel per la Fisica 2013. Ma rimane ancora una domanda aperta: stiamo parlando di una particella del modello standard oppure di un’altra? Forse, si tratta di uno dei tanti bosoni di Higgs che attendono di essere trovati. Una parte di questi risultati sono stati presentati dal gruppo CMS alla 37° International Conference on High Energy Physics e si basano sui dati del Run 1 realizzati con una energia di collisione al centro di massa di 7-8 TeV.

CMS: CMS closes major chapter of Higgs measurements

Referenze:

• The CMS Collaboration, “Observation of the diphoton decay of the Higgs boson and measurement of its properties”,arXiv:1407.0558, submitted to Eur. Phys. J. C.
• CMS Collaboration, “Search for the Standard Model Higgs boson produced in association with a W or a Z boson and decaying to bottom quarks”, Phys. Rev. D 89 (2014) 012003, doi:10.1103/PhysRevD.89.012003.
• CMS Collaboration, “Measurement of Higgs boson production and properties in the WW decay channel with leptonic final states”, JHEP 01 (2014) 096, doi:10.1007/JHEP01(2014)096.
• CMS Collaboration, “Measurement of the properties of a Higgs boson in the four-lepton final state”, Phys. Rev. D 89 (2014) 092007, doi:10.1103/PhysRevD.89.092007.
• CMS Collaboration, “Evidence for the 125 GeV Higgs boson decaying to a pair of τ leptons”, JHEP 05 (2014) 104,doi:10.1007/JHEP05(2014)104.
• The CMS Collaboration, “Precise determination of the mass of the Higgs boson and studies of the compatibility of its couplings with the Standard Model”, Physics Analysis Summary, CMS-PAS-HIG-14-009,http://cds.cern.ch/record/1728249
• The CMS Collaboration, “Constraints on Anomalous HWW Interactions using Higgs boson decays to W+W- in the fully leptonic final state”, Physics Analysis Summary, CMS-PAS-HIG-14-012, http://cds.cern.ch/record/1728250
• The CMS Collaboration, “Constraints on anomalous HVV interactions using H to 4l decays”, Physics Analysis Summary, CMS-PAS-HIG-14-014, http://cds.cern.ch/record/1728251
• The CMS Collaboration, “Evidence for the direct decay of the 125 GeV Higgs boson to fermions”, Nature Physics advance online publication (2014), doi:10.1038/nphys3005.

On Tuesday 8 July at 17:00 CEST, join physicists live from the conference in a Hangout with CERN and ask your questions about Higgs bosons and more.