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

• 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

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。

我们对希格斯颗粒进行了搜索研究，讨论了寻找质量起源的未解决问题。今年，我们专注于以下三个点：（1）我们对希格斯颗粒的过程进行了研究，将其倒入底部的夸克对（WH-> lvbb），这被认为是寻找低质量HigGS颗粒的强大过程。 （2）我们进行了有关提高希格斯粒子搜索检测灵敏度的研究，以寻找新的分析过程（W+4JET），该过程迄今尚未进行分析，并已为早期检测HigGS粒子做出了贡献。 （3）我们进行了研究，旨在进一步提高W+Jets QCD过程的准确性，上面的常见主要背景事件（1）和（2）。 （1）除了去年的研究外，我们还采用了一种新方法来识别W-Boson起源的Lepton颗粒。另外，在分析时可以使用CDF实验中收集的高统计数据的最大量，并且与去年相比，检测灵敏度已提高了10％以上。 （2）在衰减到W玻璃孔对的过程中，对具有相对较高质量的希格斯颗粒的搜索主要是主要的。迄今为止，在158-175 GEV质量范围内，Higgs颗粒的存在在95％的置信度下被拒绝。然而，在130 GEV左右的大约130 GEV上很难进行分析，使其成为目前具有最低检测灵敏度的质量区域。分析未分析的过程以改善情况是有意义的。这项研究证明了使用W+4JET工艺提高检测灵敏度的可能性。 （3）W+喷气机QCD事件的仿真精度极大地影响了最终结果。这项研究对最新使用的模型进行了重新验证进行了研究，估计了无法准确描述最终结果的运动学物理量的影响，以及提高描述准确性的方法。到目前为止，我们发现对上述（1）和（2）的影响很小，我们正在继续进行研究，以进一步改进。

项目成果

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

• 发表时间: 2010
• 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

• 发表时间: 2010
• 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

• 发表时间: 2010
• 期刊: Phys.Rev.Lett. 104
• 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

• 发表时间: 2009
• 期刊: Phys.Rev.Lett. 103
• 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

• 发表时间: 2009
• 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