El ajuste de los datos actuales al bosón de Higgs del modelo estándar según John Ellis y Tevong You

John Ellis y Tevong You han realizado un análisis del ajuste al bosón de Higgs del modelo estándar con una masa de 125 GeV/c² a partir de todos los datos disponibles de ATLAS, CDF, CMS y DZero en marzo de 2012.  that are provided by the ATLAS, CDF, CMS and D0 experiments. Para este análisis han introducido un modelo fenomenológico basado en dos parámetros llamados a y c (ver más abajo). El modelo estándar predice a=1 y c=1. Los datos experimentales prefieren un valor a alrededor de 1, pero un valor de c<0 (para c>0, el valor del modelo estándar está fuera de la curva de 68% CL). La preferencia de los datos por un valor a/c < 0 es debido a que las señales obtenidas por CMS y ATLAS en el canal difotónico (desintegración del Higgs en dos fotones) son algo mayores de lo predicho por el modelo estándar. Aún así, según Ellis y You, los datos favorecen el modelo estándar y no favorecen el modelo fermiófugo y  el modelo del pseudo-dilatón. Obviamente, se necesita recopilar más datos; estas figuras serán actualizadas este verano. El artículo técnico, para los interesados en los detalles del análisis estadístico realizado, es John Ellis, Tevong You, “Global Analysis of Experimental Constraints on a Possible Higgs-Like Particle with Mass ~ 125 GeV,” ArXiv:1204.0464 (Subm. 2 Apr 2012).

Estas figuras muestran los resultados combinados para ATLAS (izquierda) y CMS (derecha). Los datos de CMS son los más próximos a un Higgs del modelo estándar. En estas figuras las regiones más claras son las que tienen mayor verosimilitud estadística, las líneas de contorno a puntos, trazos y sólidas corresponden a las regiones al 68%, 95% y 99% CL, respectivamente. Todos los resultados son compatibles con el Higgs del modelo estándar al 95% CL, aunque al 68% CL solo en el caso de CMS, ya que en el caso de ATLAS están ligeramente fuera de este contorno (lo que se hereda en la figura global que abre esta entrada). La razón por la que la curva de ATLAS tiene forma de boomerang es que sus datos no permiten distinguir entre la producción del Higgs por la fusión de gluones (gg) y por la fusión de bosones vectoriales (VBF).

Para los físicos interesados en los detalles técnicos, el significado de los parámetros a y c es el siguiente. Ellis y You han utilizado un lagrangiano efectivo para la ruptura de la simetría electrodébil dado por

donde a y c parametrizan las desviaciones respecto a los acoplamientos del Higgs del modelo estándar a los bosones vectoriales masivos y a los fermiones, respectivamente. Más detalles técnicos, obviamente, en el propio artículo técnico.

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5 pensamientos en “El ajuste de los datos actuales al bosón de Higgs del modelo estándar según John Ellis y Tevong You

  1. Me alegra ver este tipo de análisis Francis. Cuando lo vi, supe que te gustaría… :D. Este año caerá el Higgs, o algo que se le parece mucho. Lo bueno de 2011 y lo que llevamos de este ( en noticias como la de RENO y Daya Bay) es que todo apunto a algo non-SM. Además, casi todos los modelos minimal SUSY-like están cada vez más en conflicto con los análisis como éste, similares y con lo que parece que va emergiendo en Neutrino Physics…

  2. Pero es que todo apunta a una aproximaciòn al SM, esperamos que asì sea porque de esta forma la madeja no hay que desenrrollarla mucho, sino un poco, pero me parece con todo y todo que puede haber fìsica despuès del Higg.

    • Física más allá del modelo estándar está claro que hay. Si la materia oscura es real y no es cualquier otra cosa, lo que de momento está más favorecido por los datos astrofísicos, y si se desvela finalmente si el neutrino es una Majorana particle ( junto a procesos de violación de CP leptónico, la gran pieza que falta en el sector electrodébil, con permiso del axión y otras cosas raras para explicar algunos problemas teóricos como la constante cosmológica), está claro que el SM, junto a la GR, son teorías efectivas. El verdadero puzzle es determinar dónde se esconde la nueva física y si es accesible experimentalmente a corto, medio o largo plazo…

  3. Es muy ilustrativo en tu anàlisis francis (obviando alguna parte), pero ofrece ideas precisas de por donde anda la posible localizaciòn del Higg, asì como tambien de como se realizaron los càlculos.

  4. Muchas gracias por este espacio para la divulgación de la ciencia. Soy a penas un aficionado a estos temas, y me encanta la riqueza de las publicaciones (al menos lo es para mi a la luz de mis ojos aún de ignorancia). El espacio para el debate de los temas me parece mucho más agradable que el mismo tema, pues puedo formar mi propio punto de vista en base a sus opiniones. Recien ayer empecé a leer el blog (llegué aqui por alt1040) y ya me duele la cabeza de lo denso que puede llegar a ser los temas aquí tratatos, pero me pareces MAGNIFICOS.

    Espero crecer con los contenidos publicados! Les hablo desde Bogotá, Colombia.

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