陽子反陽子衝突実験CDFにおけるヒッグス粒子の探索

在质子-反质子碰撞实验CDF中寻找希格斯玻色子

基本信息

批准号：
09J00750
负责人：
永井義一
金额：
$ 0.9万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J00750/
关键词：
ヒッグス粒子 CDF テバトロン質量起源

项目摘要

未解決問題である質量起源の探索についてヒッグス粒子の探索研究を行った。本年度は以下の3点に主眼を置いて研究を行った。(1)低質量ヒッグス粒子を探索するにあたって有力な過程であると考えられている、ヒッグス粒子がボトムクォーク対に崩壊する過程(WH->lvbb)について研究を行った。(2)現在まで解析されていない新しい解析過程(W+4jets)について、ヒッグス粒子探索における発見感度向上の研究を行い、ヒッグス粒子早期発見への貢献ができる見通しを立てた。(3)上記(1)(2)共通の主要背景事象である、W+jets QCD過程について、更なる精度向上を目指して研究を行った。(1)昨年度までの研究に加えて、新たなWボソン起源のレプトン粒子同定方法を取り入れた。加えてCDF実験にて収集された高統計データを解析時点で使用可能な最大量を用い、昨年度より10%以上の発見感度向上に成功した。(2)比較的高い質量を持つヒッグス粒子の探索は、ヒッグス粒子がWボソン対へ崩壊する過程が支配的である。現在までに、158-175 GeV質量範囲では95%信頼水準にてヒッグス粒子の存在が棄却されている。しかしながら、130 GeV付近では解析が難しく、現時点で最も発見感度の低い質量領域となっている。状況を改善するため、未解析過程を解析することは意義がある。本研究ではW+4jets過程を用いた発見感度の向上可能性について示した。(3)W+jets QCD事象のシミュレーション精度が最終結果を大きく左右する。本研究では、現在までに使用されているモデルを再検証すること、精度よく記述できない運動学的物理量の最終結果に与える影響を見積もること、および記述精度を向上させる方法に関しての研究を行った。現在までのところ、上記(1)(2)の研究成果への影響は非常に小さいと分かり、更なる向上を目指して研究を進めている。

我们对希格斯玻色子进行了探索性研究，以寻找质量的起源，这是一个尚未解决的问题。今年，我们的研究主要集中在以下三点。（1）我们研究了希格斯玻色子衰变为底夸克对（WH->lvbb）的过程，这被认为是寻找低质量希格斯玻色子的有力过程。（2）针对迄今为止尚未分析的新分析过程（W+4jets），我们进行了提高希格斯玻色子搜索中的检测灵敏度的研究，并确立了为希格斯玻色子的早期检测做出贡献的前景。 (3)我们进行了研究，以进一步提高W+jets QCD过程的精度，这是上述(1)和(2)中常见的背景现象。 (1) 除了去年进行的研究外，我们还采用了一种新方法来识别源自W玻色子的轻子粒子。此外，通过使用分析时可用的CDF实验中收集的最大量的高度统计数据，我们成功地将检测灵敏度与去年相比提高了10%以上。 (2)寻找质量相对较高的希格斯玻色子主要是希格斯玻色子衰变成一对W玻色子的过程。迄今为止，在 158-175 GeV 质量范围内，希格斯玻色子的存在已被拒绝，置信度为 95%。但130 GeV附近分析困难，是目前探测灵敏度最低的质量区。为了改善这种情况，对未分析的过程进行分析是有意义的。在这项研究中，我们证明了使用 W+4jets 工艺提高检测灵敏度的可能性。 (3) W+jets QCD事件的模拟精度对最终结果影响很大。在本研究中，我们重新审视了迄今为止所使用的模型，估计了无法精确描述的运动物理量对最终结果的影响，并对提高描述精度的方法进行了研究。迄今为止，我们发现上述（1）和（2）对研究结果的影响极小，我们正在继续研究，以期进一步改进。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

1.96TeV陽子反陽子衝突実験CDFにおけるWボソン随伴生成のヒッグス粒子探索

1.96TeV质子-反质子碰撞实验CDF中希格斯玻色子搜索W玻色子伴随产生

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
Michiya Matsusaki;Suzuka Amemori;Koji Kadowaki;Mitsuru Akashi;永井義一
通讯作者：
永井義一

The Quest for the Origin of Mass

追寻质量的起源

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
Sissela Broos;Kristina Lundberg;Takami Akagi;Koji Kadowaki;Mitsuru Akashi;Lennart Greiff;Carl A.K.Borrebaeck;Malin Lindstedt;Yoshikazu NAGAI;佐藤雄基;Yoshikazu Nagai
通讯作者：
Yoshikazu Nagai

Search for Technicolor Particles Produced in Association with a W Boson at CDF

在 CDF 寻找与 W 玻色子相关产生的彩色粒子

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
Phys.Rev.Lett. 104
影响因子：
0
作者：
T.Aaltonen;Y.Nagai;et al
通讯作者：
et al

Search for a Standard Model Higgs Boson in WH->lnbb in pp Collisions at s=1.96 TeV

在 s=1.96 TeV 的 pp 碰撞中搜索 WH->lnbb 中的标准模型希格斯玻色子

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
Phys.Rev.Lett. 103
影响因子：
0
作者：
T.Aaltonen;Y.Nagai;et al
通讯作者：
et al

Search for the Higgs Boson Produced in Association with W boson using a Neural Network Approach at CDF

CDF 使用神经网络方法搜索与 W 玻色子相关产生的希格斯玻色子

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Sissela Broos;Kristina Lundberg;Takami Akagi;Koji Kadowaki;Mitsuru Akashi;Lennart Greiff;Carl A.K.Borrebaeck;Malin Lindstedt;Yoshikazu NAGAI
通讯作者：
Yoshikazu NAGAI