scholarly journals Δυνατότητα ανίχνευσης σωματιδίων Higgs και φυσικής πέραν του καθιερωμένου προτύπου στον LHC και μελέτες επί του ανιχνευτή ακτινοβολίας μετάβασης του πειράματος ATLAS

2002 ◽  
Author(s):  
Βασιλική Μήτσου

Ο ανιχνευτής ATLAS, ένα γενικών κατευθύνσεων πείραμα πρωτονίων σε πρωτόνια για το Μεγάλο Αδρονικό Επιταχυντή (Large Hadron Collider, LHC), θα μπορέσει να ερευνήσει πλήρως τις υψηλές ενέργειες των 14~TeV που θα γίνουν προσιτές. Ο LHC θα εγκατασταθεί στην υπάρχουσα σήραγγα του Μεγάλου Επιταχυντή Ηλεκτρονίων Ποζιτρονίων (Large Electron Positron collider, LEP), μήκους περιφέρειας 27 km, στο CERN. Αναμένεται να αρχίσει τη λειτουργία του το 2006.Ο Ανιχνευτής Ακτινοβολίας Μετάβασης (Transition Radiation Tracker, TRT), ο οποίος αποτελεί μέρος του εσωτερικού ανιχνευτή του ATLAS, συνδυάζει την ανίχνευση τροχιών και την αναγνώριση ηλεκτρονίων. Η ανίχνευση τροχιών πραγματοποιείται από εύκαμπτους σωληνίσκους γεμάτους με αέριο, ενώ οι ενδιάμεσοι ακτινοβολητές παράγουν ανιχνεύσιμες ακτίνες-X όταν διασχίζονται από ηλεκτρόνια. Σε αυτή τη διατριβή, τελειοποιείται και τεκμηριώνεται ο σχεδιασμός του ακραίου TRT μέσω λεπτομερών μελετών επί μίας πρότυπης μονάδας. Αυτές περιλαμβάνουν μετρήσεις πλήρους κλίμακας της τάσης του σύρματος ανόδου και προσδιορισμό της κυρτότητας των σωληνίσκων, ώστε να εξασφαλιστεί μία ομοιόμορφη απόκριση κατά μήκος των σωληνίσκων κατά την κανονική λειτουργία. Και στους δύο ελέγχους, η απόδοση της μονάδας κρίθηκε ικανοποιητική σύμφωνα με καθορισμένες προδιαγραφές. Μελετήθηκε επίσης η ομοιομορφία της ροής για διάφορες διατάξεις τροφοδοσίας του αερίου, εκμεταλλευόμενοι την ευαισθησία της ενίσχυσης αερίου στη σύνθεση του αερίου. Καταλήγουμε σε ένα τελικό σχεδιασμό εισαγωγής/εξαγωγής αερίου για τους τροχούς του ακραίου TRT.Πραγματοποιήθηκε μία ανάλυση της δυνατότητας ανακάλυψης από τον ανιχνευτή ATLAS ενός υπερσυμμετρικού μποζονίου Higgs στο θεωρητικό πλαίσιο της υπερβαρύτητας. Αποδεικνύεται ότι, σε αυτό το πρότυπο, είναι δυνατή η ανακάλυψη του ελαφρού σωματιδίου Higgs σε μεγάλο μέρος του χώρου παραμέτρων. Για το συγκεκριμένο κανάλι, h→bb, η ικανότητα b-σήμανσης του εσωτερικού ανιχνευτή του ATLAS είναι πρωταρχικής σημασίας. Παρουσιάζεται μία σύγκριση της δυνατότητας ανίχνευσης του Higgs του Καθιερωμένου Προτύπου μεταξύ του ATLAS και των ανιχνευτών του Tevatron. Η αναμενόμενη απόδοση από το Tevatron για το Run II στο κανάλι WH→lνbb κρίνεται μάλλον αισιόδοξη. Διερευνάται επίσης η ακρίβεια στη μέτρηση μάζας των μποζονίων Higgs του Ελάχιστου Υπερσυμμετρικού Καθιερωμένου Προτύπου (Minimal Supersymmetric Standard Model, MSSM). Εκμεταλλευόμενοι την ποικιλία τελικών καταστάσεων οι οποίες είναι προσιτές στον LHC, μία ακρίβεια μεταξύ ~0.1% και ~3% μπορεί να επιτευχθεί σε μεγάλο μέρος του χώρου παραμέτρων του MSSM.

2014 ◽  
Vol 29 (04) ◽  
pp. 1430004 ◽  
Author(s):  
Dezső Horváth

The 40 years old Standard Model, the theory of particle physics, seems to describe all experimental data very well. All of its elementary particles were identified and studied apart from the Higgs boson until 2012. For decades, many experiments were built and operated searching for it, and finally, the two main experiments of the Large Hadron Collider (LHC) at CERN, CMS and ATLAS, in 2012 observed a new particle with properties close to those predicted for the Higgs boson. In this paper, we outline the search story: the exclusion of the Higgs boson at the Large Electron Positron (LEP) collider, and its observation at LHC.


Author(s):  
G. Dissertori

Enormous efforts at accelerators and experiments all around the world have gone into the search for the long-sought Higgs boson, postulated almost five decades ago. This search has culminated in the discovery of a Higgs-like particle by the ATLAS and CMS experiments at CERN's Large Hadron Collider in 2012. Instead of describing this widely celebrated discovery, in this article I will rather focus on earlier attempts to discover the Higgs boson, or to constrain the range of possible masses by interpreting precise data in the context of the Standard Model of particle physics. In particular, I will focus on the experimental efforts carried out during the last two decades, at the Large Electron Positron collider, CERN, Geneva, Switzerland, and the Tevatron collider, Fermilab, near Chicago, IL, USA.


2019 ◽  
Vol 6 (6) ◽  
Author(s):  
Jordan Bernigaud ◽  
Björn Herrmann

Assuming the observation of a squark at the Large Hadron Collider, we investigate methods to access its flavour content and thus gain information on the underlying flavour structure of the theory. Based on simple observables, we apply a likelihood inference method to determine the top-flavour content of the observed particle. In addition, we employ a multivariate analysis in order to classify different flavour hypotheses. Both methods are discussed within a simplified model and the more general Minimal Supersymmetric Standard Model including most general squark mixing. We conclude that the likelihood inference may provide an estimation of the top-flavour content if additional knowledge, especially on the gaugino sector is available, while the multivariate analysis identifies different flavour patterns and can accommodate a more minimalistic set of observables.


2016 ◽  
Vol 31 (18) ◽  
pp. 1650108 ◽  
Author(s):  
Charanjit K. Khosa ◽  
P. N. Pandita

We consider the measurement of the trilinear couplings of the neutral Higgs bosons in the minimal supersymmetric standard model (MSSM) at a high energy [Formula: see text] linear collider in the light of the discovery of a Higgs boson at the CERN Large Hadron Collider (LHC). We identify the state observed at the LHC with the lightest Higgs boson [Formula: see text] of the MSSM, and impose the constraints following from this identification, as well as other experimental constraints on the MSSM parameter space. In order to measure trilinear neutral Higgs couplings, we consider different processes where the heavier Higgs boson [Formula: see text] of the MSSM is produced in electron–positron collisions, which subsequently decays into a pair of lighter Higgs boson. We identify the regions of the MSSM parameter space where it may be possible to measure the trilinear couplings of the Higgs boson at a future electron–positron collider. A measurement of the trilinear Higgs couplings is a crucial step in the construction of the Higgs potential, and hence in establishing the phenomena of spontaneous symmetry breaking in gauge theories.


2018 ◽  
Vol 64 (4) ◽  
pp. 603-615
Author(s):  
A E Allakhverdieva ◽  
M V Dolgopolov ◽  
E N Rykova

Higgs boson with mass mh = 126 GeV was discovered at Large Hadron Collider in 2012. Its mass corresponds both to Standard Model of elementary-particles physics and to the mass of the most lightweight Higgs boson in the minimal supersymmetric Standard Model. In this paper, we consider the MSSM model not preserving CP-invariance that contain a large number of parameters to be variated. Using the experimental value of the Higgs boson mass, we obtain the restrictions on the parameters of the model, describe phenomenological scenarios, and analyze possible areas of the space of parameters.


2017 ◽  
Vol 32 (34) ◽  
pp. 1746011 ◽  
Author(s):  
C. T. Potter

We describe the phenomenology of light singlet Higgs bosons in the Next-to-Minimal Supersymmetry Model (NMSSM) which are mostly decoupled from the rest of Supersymmetry. Noting that the Large Hadron Collider has not excluded this scenario, we describe previous searches for light Higgs bosons at the Large Electron Positron collider and evaluate the sensitivity to neutralino production and decay to light singlet Higgs bosons at the proposed [Formula: see text] GeV Circular Electron Positron Collider.


Author(s):  
Shehu AbdusSalam ◽  
Safura S. Barzani ◽  
Mohammadreza Noormandipour

Experimental collaborations for the large hadron collider conducted various searches for supersymmetry. In the absence of signals, lower limits were put on sparticle masses but usually within frameworks with (over-)simplifications relative to the entire indications by supersymmetry models. For complementing current interpretations of experimental bounds, we introduce a 30-parameter version of the R-parity conserving Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM-30). Using a sample of the MSSM-30 which are in harmony with cold dark matter, flavor and precision electroweak constraints, we explicitly show the prospects for assessing neutralino candidate dark matter in contrast to future searches for supersymmetry. The MSSM-30-parameter regions that are beyond reach to dark matter direct detection experiments could be probed by future hadron–hadron colliders.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document