La búsqueda del bosón de Higgs en el canal difotónico

Dibujo20130301 higgs decay in two photons at lhc

El 4 de julio de 2012 se anunció el descubrimiento de un nuevo bosón “tipo Higgs” que se desintegra en dos fotones (H→γγ) más de lo esperado para el bosón de Higgs del modelo estándar (SM). El exceso en el canal γγ observado por el experimento ATLAS del LHC fue de μ=1,9 ± 0,5 (para el Higgs SM debe ser μ=1), exceso que permitió su descubrimiento temprano con 4,5 σ sólo en este canal para una masa de 126,5 GeV/c² (en ausencia de este exceso se hubiera observado sólo a 2,4 σ para dicha masa, por lo que sin el exceso no se hubiera confirmado el descubrimiento); por comparar, en CMS el exceso fue de μ=1,56 ± 0,43 con una evidencia de 4,1 σ para un Higgs con masa de 125 GeV/c². A día de hoy (tras analizar 4,8 /fb de colisiones a 7 TeV c.m. y 13 /fb a 8 TeV c.m.) el exceso en ATLAS es de μ=1,80 + 0,42 − ­0,36, permitiendo un descubrimiento del bosón “tipo Higgs” con 6,1 σ para una masa de 126,6 ± 0,3 (stat) ± 0,7 (syst) GeV/c²; el nuevo dato para CMS aún no ha sido publicado. La semana que viene se publicará el resultado tras el análisis de todas las colisiones de 2012 (unos 20 /fb a 8 TeV c.m.), lo que implica un 75% más de colisiones en el canal γγ. Los rumores apuntan a que el exceso no ha desaparecido, aunque ha decrecido un poco, pero ya se sabe que los rumores son solo eso, rumores. Me ha gustado la discusión del análisis en ATLAS del canal difotónico presentada por Maud Schwoerer (ATLAS Collaboration), “Recent results on Higgs to γγ at ATLAS,” Les Rencontres de Physique de La Vallée d’Aoste, 27 Feb 2013 [slides].

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