ＬＨＣ－ＡＴＬＡＳ実験におけるヒッグス粒子対生成事象を用いた新物理探索

在 LHC-ATLAS 实验中利用希格斯粒子对产生事件寻找新物理

基本信息

批准号：
18J15246
负责人：
佐野祐太
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J15246/
关键词：
ヒッグス対生成事象素粒子実験 VBF過程 LHC-ATLAS実験

项目摘要

本研究は、LHC－ATLAS実験で2016年から2018年までに取得された積分ルミノシティ126 /fb、重心系エネルギー13 TeVの陽子陽子衝突データを用いて、軽いクォークによるジェット(j)が2つ付随する弱ボゾン(V)融合過程を通じてヒッグス粒子(h)対が生成し、2つのヒッグス粒子がともに最も崩壊分岐比が大きいボトム(b)クォーク対に崩壊するpp->VVjj->hhjj->bbbbjj過程の探索を行った。この生成過程では、Two Higgs Doublet Model (2HDM)で今までとは異なるパラメータ領域と、今まで全くアクセスできていなかった2つの弱ボゾンと2つのヒッグス粒子との4点結合定数（k2v、標準模型の予想値はk2v=1）に感度がある。今年度は、昨年度に決定した信号領域で実データと背景事象見積もり結果の比較を行い、新物理事象による背景事象からの超過を統計処理により求めた。本解析の結果、信号領域での事象数は標準模型の予想背景事象数と無矛盾であり、本解析で用いた陽子陽子衝突事象の中ではヒッグス粒子対生成事象の存在は有意に確認されなかった。この結果から、95%の統計的信頼度で、260 GeVから1000 GeVまでの質量領域でのヒッグス粒子対に崩壊する新しい共鳴粒子の生成断面積の上限値を導出し、2HDMのtanβ=2.0、sin(β－α)=0.6、質量666.9 GeV以上の重い中性ヒッグス粒子を棄却した。また、標準模型でのヒッグス粒子対生成断面積の上限値が95%の統計的信頼度で1450 fbである事を示し、4点結合定数k2v < -0.58, 2.89 < k2vの領域を棄却した。

在这项研究中，使用Yoko的Prosonal pollision collision Data（H）对，从2016年到2018年在LHC -ATLAS实验中获取了126 /Fb的发光度。通过弱的Bozon（V）融合过程产生，并且两个HigGS颗粒的骨质崩溃（b）pp-> vvjjj--> bbbbj--> bbbbj--> bbbbj-> bbbbj-> bbbbj-> bbbbbj--> bbbbbj-> bbbbbj-> bbbbj-> bbbbbj-> bbbbbj-> bbbbj-> bbbbbj-> bbbbj-> bbbbj-> bbbbbj-> bbbbbj-> bbbbbj-> bbbbbj-> bbbbbj-> bbbbbj-> bbbbbj-> bbbbbj-> BBBJ-> BBBBJ-> BBBBJ-> BBBBJ-> BBBBJ我搜索了该过程。在这一代过程中，两个HIGGS Doublet模型（2HDM）是与过去不同的参数之间的四点链接，而完全无法访问的两个弱玻色子和两个弱的玻色子和两个HIGS粒子（K2V，标准模型）预期值是对K2V = 1的敏感性。今年，我们比较了去年确定的信号区域的实际数据和背景估计结果，并通过统计处理要求从新董事的背景中获得过多。由于此分析，信号区域中的事件数量与标准模型的预期背景不一致，并且在此分析中使用的质子 - 普罗顿碰撞事件中，HIGGS颗粒的存在现代事件并未得到显着确认。。基于此结果，有95％的统计可靠性得出了新的共振颗粒的生产段的上限，该粒子在质量区域中崩溃了从260 GEV到1000 GEV，而2HDM的TANβ= 2.0，SIN（β -α）= 0.6，质量为666.9 GEV -HEAVY中性希格斯颗粒被拒绝。此外，标准模型中包含HigGS颗粒形成的HIGS颗粒的上限为95％的统计可靠性，即1450 fb，面积为4点结合常数K2V <-0.58，2.89 <-2.89 < K2V被拒绝。