scholarly journals A conceptual solution for a beam halo collimation system for the Future Circular hadron–hadron Collider (FCC-hh)

Author(s):  
M. Fiascaris ◽  
R. Bruce ◽  
S. Redaelli
Author(s):  
I. Bellafont ◽  
M. Morrone ◽  
L. Mether ◽  
J. Fernández ◽  
R. Kersevan ◽  
...  

2018 ◽  
Vol 68 (1) ◽  
pp. 429-459 ◽  
Author(s):  
Antonio Boveia ◽  
Caterina Doglioni

Colliders, among the most successful tools of particle physics, have revealed much about matter. This review describes how colliders contribute to the search for particle dark matter, focusing on the highest-energy collider currently in operation, the Large Hadron Collider (LHC) at CERN. In the absence of hints about the character of interactions between dark matter and standard matter, this review emphasizes what could be observed in the near future, presents the main experimental challenges, and discusses how collider searches fit into the broader field of dark matter searches. Finally, it highlights a few areas to watch for the future LHC program.


2020 ◽  
Vol 80 (9) ◽  
Author(s):  
Tanmoy Modak ◽  
Kin-ya Oda

AbstractWe study the correlation between the constraints on general two Higgs doublet model from Higgs inflation and from collider experiments. The parameter space receives meaningful constraints from direct searches at the large hadron collider and from flavor physics if $$m_H$$ m H , $$m_A$$ m A , and $$m_{H^\pm }$$ m H ± are in the sub-TeV range, where H, A, and $$H^\pm $$ H ± are the CP even, CP odd, and charged Higgs bosons, respectively. We find that in the parameter region favored by the Higgs inflation, H, A, and $$H^\pm $$ H ± are nearly degenerate in mass. We show that such near degeneracy can be probed directly in the upcoming runs of the Large Hadron Collider, while the future lepton colliders such as the International Linear Collider and the future circular collider would provide complementary probes.


2014 ◽  
Vol 29 (09) ◽  
pp. 1430019
Author(s):  
Tejinder S. Virdee

In July 2012 the ATLAS and CMS experiments announced the discovery of a Higgs boson, confirming the conjecture put forward by Tom Kibble and others in the 1960s. This article will attempt to outline some of the challenges faced during the construction of the Large Hadron Collider and its experiments, their operation and performance, and selected physics results. In particular, results relating to the new heavy boson will be discussed as well as its properties and the future prospects for the LHC programme.


2020 ◽  
Vol 80 (8) ◽  
Author(s):  
Xi-Jie Zhan ◽  
Jian-Xiong Wang

Abstract The prompt $$J/\psi $$J/ψ photoproduction within the non-relativistic QCD (NRQCD) framework at the future Circular Electron Positron Collider (CEPC) is studied, including the contributions from both direct and resolved photons. Employing different sets of long distance matrix elements, the total cross section is dominated by the color-octet channel. We present different kinematic distributions of $$J/\psi $$J/ψ production and the results show there will be about 50 $$J/\psi $$J/ψ events when the transverse momentum of $$J/\psi $$J/ψ is up to 20 GeV. It renders that the $$J/\psi $$J/ψ photoprodution at the CEPC is a well laboratory to test the NRQCD and further clarify the universality problem in NRQCD between electron positron collider and hadron collider.


2011 ◽  
Vol 6 (08) ◽  
pp. T08005-T08005 ◽  
Author(s):  
N Mokhov ◽  
J Annala ◽  
R Carrigan ◽  
M Church ◽  
A Drozhdin ◽  
...  

2020 ◽  
Vol 80 (10) ◽  
Author(s):  
Henning Bahl ◽  
Philip Bechtle ◽  
Sven Heinemeyer ◽  
Stefan Liebler ◽  
Tim Stefaniak ◽  
...  

AbstractThe prediction of additional Higgs bosons is one of the key features of physics beyond the Standard Model (SM) that gives rise to an extended Higgs sector. We assess the sensitivity of the Large Hadron Collider (LHC) in the high luminosity (HL) run alone and in combination with a possible future International Linear Collider (ILC) to probe heavy neutral Higgs bosons. We employ the Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM) as a framework and assume the light $$\mathcal {CP}$$ CP -even MSSM Higgs boson to be the Higgs boson observed at $$125\,\mathrm{GeV}$$ 125 GeV . We discuss the constraints on the MSSM parameter space arising from the precision measurements of the rates of the detected signal at $$125\,\mathrm{GeV}$$ 125 GeV and from direct searches for new heavy Higgs bosons in the $$\tau ^+\tau ^-$$ τ + τ - , $$b\bar{b}$$ b b ¯ and di-Higgs (hh) final states. A new benchmark scenario for heavy Higgs searches in the $$b\bar{b}$$ b b ¯ channel is proposed in this context. For the future Higgs rate measurements at the HL-LHC and ILC two different scenarios are investigated, namely the case where the future rate measurements agree with the SM prediction and the case where the rates agree with the predictions of possible realizations of the MSSM Higgs sector in nature.


2016 ◽  
Author(s):  
Στυλιανή Ορφανέλλη

Το πείραμα Συμπαγές Σωληνοειδές Μιονίων (Compact Muon Solenoid, CMS) είναι ένα πείραμα πολλαπλού σκοπού που βρίσκεται στο Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (Large Hadron Collider , LHC) και έχει ως αποστολή την αναζήτηση νέας φυσικής και την πραγματοποίση μετρήσεων υψηλής ακρίβειας των ήδη γνωστών μηχανισμών με βάση δεδομένα που παράγονται από συγκρούσεις σωματιδίων υψηλής ενέργειας. Για τη διασφάλιση της λήψης υψηλής ποιότητας δεδομένων φυσικής είναι απαραίτητο να παρακολουθείται και να διασφαλίζεται η ποιότητα των συγκρουόμενων δεσμών σωματιδίων. Αυτή η διατριβή παρουσιάζει την έρευνα και το σχεδιασμό, την εγκατάσταση και τα πρώτα αποτελέσματα ενός νέου Συστήματος Ανίχνευσης Στεφάνης Δέσμης (Beam Halo Monitor, BHM) που σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε για το πείραμα CMS. Το BHM παρέχει μία απευθείας μέτρηση, χωριστά για κάθε δέσμη, των σωματιδίων υποβάθρου που δημιουργούνται από τις αλληλεπιδράσεις των πρωτονίων της δέσμης είτε με εναπομένοντα μόρια αερίου στο θάλαμο κενού ή με υλικό των κατευθυντήρων που βρίσκονται στα ανάντη του CMS. Το σύστημα αποτελείται από δύο συστοιχίες είκοσι ανιχνευτών και διανεμημένων αζιμουθιακά γύρω από την πρόσθια θωράκιση του πειράματος. Κάθε ανιχνευτής αποτελείται από έναν κυλινδρικό ακτινοβολητή Cherenkov από χαλαζία, από το ένα άκρο είναι οπτικά συζευγμένος με ένα φωτοπολλαπλασιαστή με γρήγορη απόκριση και ευαίσθητο στην υπεριώδη ακτιβοβολία και στο αντίθετο είναι βαμμένος μαύρος. Η καινοτομία του συστήματος είναι η ευαισθησία στην κατεύθυνση των σωματιδίων που ανιχνεύει, η οποία, σε συνδυασμό με τη γρήγορη χρονική απόκριση μερικών νανοδευτερολέπτων, επιτρέπει τη μέτρηση της ροής των σωματιδίων υποβάθρου που παράγονται στα ανάντη του CMS και την καταστολή του σήματος από προϊόντα σύγκρουσης.Η εκτίμηση των ροών των σωματιδίων υποβάθρου και των προϊόντων σύγκρουσης και του περιβάλλοντος ακτινοβολίας στη θέση του ανιχνευτή και η βελτιστοποίηση του σχεδιασμού του βασίστηκαν σε Μόντε Κάρλο προσομοιώσεις. Η απόδοση των πρωτοτύπων ανιχνευτικών μονάδων πιστοποιήθηκε πειραματικά με δεδομένα δοκιμαστικής δέσμης. Το σύστημα σχεδιάστηκε για να αντέχει την έκθεση σε υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας και να είναι λειτουργικό μέχρι το τέλος ζωής του LHC, συμπεριλαμβανομένης της High Luminosity εποχής. Μια μαγνητική θωράκιση έχει σχεδιαστεί για την προστασία των φωτοανιχνευτών από το μαγνητικό πεδίο που είναι παρόν στη θέση του συστήματος. Τα ηλεκτρονικά ανάγνωσης έχουν βασιστεί στα ηλεκτρονικά αναβάθμισης της Φάσης 1 του αδρονικού θερμιδόμετρου του CMS και καταγράφουν από το σήμα κάθε ανιχνευτικής μονάδας την ώρα άφιξης και το φορτίο ολοκληρωμένο για 25 ns. Έπειτα, παραδίδουν ιστογράμματα πληρότητας για όλες τις ομάδες πρωτονίων της δέσμης στο λογισμικό το οποίο κανονικοποιεί τα αποτελέσματα και δημοσιεύει ένα ιστόγραμμα υποβάθρου για όλες τις ομάδες πρωτονίων και έναν κανονικοποιημένο αριθμό υποβάθρου για κάθε δέσμη στο LHC και το CMS κάθε 23 s (2^18 LHC τροχιές).Το BHM σύστημα εγκαταστάθηκε κατά τη διάρκεια του Long Shutdown 1 του LHC και η απόδοσή του πιστοποιήθηκε με τις πρώτες δέσμες του Run 2 το 2015 και έκτοτε παρέχει στους ειδικούς του LHC και του CMS χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με την ποιότητα της δέσμης και τις ρυθμίσεις του επιταχυντή.


2017 ◽  
Vol 3 (1) ◽  
Author(s):  
Adam Falkowski

Adam Falkowski reviews recent results from the Large Hadron Collider and what they should mean for the future of experimental particle physics. Learning from the history of manned spaceflight, he argues, precision experiments, not larger colliders, hold more promise.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document