Gruppo 1: Stato attuale e risultati recenti Consiglio di Sezione, Milano, 5 luglio 2012 Attilio Andreazza Università di Milano e INFN

Indice Il gruppo 1 a Milano: chi siamo e cosa facciamo Risultati scientifici: –Rassegna dei principali risultati di ATLAS nel run 2011 e 2012 (oggi tutto tranne l’Higgs) –Alcuni risultati recenti di BaBar Introduzione ai preventivi 2013 –Dettagli nelle presentazioni dei responsabili di esperimento: F. Tartarelli: ATLAS N. Neri: SuperB Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 2

IL GRUPPO 1 A MILANO

Composizione del gruppo 1 N.ATLASBaBarSuperBILC (*) [persone][FTE] Ricercatori (+1) Tecnologi Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 4 Due sigle aperte: ATLAS e SuperB Sotto Dotazioni I: BaBar (ridotta rispetto al 2012) ILC, M. Caccia responsabile nazionale Alcune percentuali sono state aggiornate, ma devono ancora essere verificate

ATLAS Un solo tetto per molteplici attività –Funzionamento dell’esperimento: Calorimetro Inner Detector Computing...e upgrade –Calibrazioni e performance: Prestazioni sistema tracciante (A. Andreazza conv. ) Calibrazione energia LAr e identificazione  (L. Carminati conv. Calibrazione LAr ) Calibrazione E t miss (S. Resconi conv. ) Calibrazione energia  –Analisi dati  W/Z SM  Higgs:  e  Top  SUSY Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 5 Grazie al contributo di tutti i servizi!

ATLAS ctd. –Pubblicazioni: Speaker committee (C. Troncon) Quasi tutti autori/revisori delle pubblicazioni di ATLAS –Contributi agli upgrade del rivelatore: presentazione di F. Tartarelli Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 6 To end-May ATLAS produced: 155 Journal Papers using Collision Data including 7 Performance 67 Measurements 81 Searches 318 Preliminary Conference Notes aumentate enormement nel mese pre-ICHEP Tesi nel 2011/12: 6 triennali, 6 magistrali, 1 dottorato

BaBar Comunità milanese piccola, ma altamente qualificata: –F. Palombo: Publication Board Member B factories Legacy Book editor –N. Neri: Charm Physics Analysis Working Group Co-Convener Speakers Bureau Member Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 7 Tesi nel 2011/12: 1 magistrale, 1 dottorato

STATO E RISULTATI

Presa dati 2012 Ottima partenza del run 2012 –Luminosità raccolta dopo tre mesi maggiore di tutto il 2011! –Grazie all’ottima efficienza del rivelatore. Dataset ICHEP: 6.6 fb -1 delivered 5.9 fb -1 “good” for physics Dataset 2011:5.6 fb -1 delivered ~5 fb -1 “good” for physics Ufficiale da ieri: estensione di 2-3 mesi del run 2012/13 Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 9 8 TeV 7 TeV

Z   in 2012 Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 10

Operazione nel 2012: pile-up Il prezzo da pagare per l’alta luminosità è il numero di eventi contemporanei in un crossing dei fasci. –30 interazioni all’inizio di un fill design value di ATLAS 23 –Algoritmi di trigger e di analisi insensibili al pile-up grosso sforzo di preparazione nello shutdown 2011/12 Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 11 Tau trigger Photon composition

Trigger e computing Luminosità e pile-up hanno un forte impatto sul trigger e computing. –Entrambi i sistemi operano (e bene) ad un rate superiore a quello di design. –Perfezionamento degli algoritmi permette di mantenere basse le soglie. –Delayed trigger: trigger a basso p T, tipicamente per B- physics, processati nei momenti di inattività del Tier0. Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 12 Design = 200 Hz 100k GRID jobs Soglia [GeV] Rate [Hz] Incl. e2470 Incl.  2445 ee128  135  29, 2012  35, 2510 E T miss j558

QCD (e  ) a √s=8 TeV Prime osservazioni alla nuova energia. Minimum bias nel primo run a bassa luminosità: –Singole interazioni. –P YTHIA 8 fornisce una buona modellizzazione del minimum bias: utilizzato per simulare il pile-up. Spettri inclusivi di jet e fotoni: –Visible incremento della sezione d’urto, –estensione del range di p T. Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 13

QCD in condizioni estreme: Pb+Pb Studio del mezzo attraverso correlazioni nel flusso di particelle. –Ottime potenzialità grazie all’ermeticità ed all’accettanza in pseudo-rapidità dell’apparato: –  -gap permette di mettere in evidenza correlazioni a livello di evento. Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 14

QCD in condizioni estreme: Pb+Pb Studio del mezzo attraverso “hard-probes” –Sonde di QCD: heavy flavour, jet sentono la presenza del mezzo –Sonde EW: , Z il mezzo adronico è trasparente Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 15 b,c   jet Z Z  

Esplorando il Modello Standard Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 16 +W ,Z 

Top quark Grande campione di coppie tt raccolto nel 2011 Completate le misure di sezione d’urto, anche con il canale in , usato in ricerche di H + Misure di proprietà del top: –Massa –Asimmetria di carica –Distribuzioni differenziali Produzione di singolo t: –Iniziano ad essere distinguibili i possibili canali di produzione! Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 17

A caccia di nuova fisica 18

A caccia di supersimmetria 19

Ricerca dello stop Esclusioni sui gluini vicini al limite cinematico. Interessante cercare squark della 3 a generazione relativamente leggeri. Produzioni diretta Se –Stato finale con tt e momento mancante dalle LSP –Ricerca in stati finali con 0, 1 o 2 leptoni Se –Stato finale identico a coppie tt –Ma spettro più soffice. Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 20

Fisica del B ATLAS raccoglie un gran numero di B –“delayed trigger”  4 GeV p T La prima nuova particella osservata a LHC è stata la  b (3P) Accesso a decadimenti rari: BR(B s 0 → μ + μ − ) < 2.2×10 −8 LHC combinato: BR(B s 0 → μ + μ − ) < 4.2×10 −9 SM: (3.2±0.2)×10 −9 Misura di massa e vita media della  b : τ Λb = ± 0.036(stat) ± 0.017(syst) ps, m Λb = ± 0.7(stat) ± 1.1(syst) MeV. In corso anche analisi dell’evoluzione temporale dei decadimenti B s →J/ψφ (separazione degli stati CP-pari e CP-dispari) Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 21

Risultati recenti di BaBar Fisica del charm: –Search for direct CPV in D + ➝ K + K - π + –Search for CPV in D (s) + ➝ K S K + and D s + ➝ K S π + –Measurement of D 0 mixing and CPV parameters y CP and ∆Y –Search for rare D 0 decays: D 0 ➝ l + l - D 0 ➝ γγ –Precision measurement of D *+ total width –Spectroscopy Λ c (2880) 22

Risultati recenti di BaBar Decadimenti B   –In tensione con il Modello Standard –Sensibili al contributi di un Higgs carico Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 23 Combinate 3.4  dal MS Ma anche incompatibili con un 2HDM

PREVENTIVI 2013

Sommario richieste Milano, 5 luglio 2012 A. Andreazza, Gruppo 1: stato e risultati 25 ATLASSuperBBaBarILCDot.1Totale GR1 Missioni interne22 k€ 0.6 k€3 k€18.5 k€66.1 k€ Missioni estere~300 k€18 k€2.2 k€24 k€29 k€373.2 k€ Consumo+217 k€136 k€0.6 k€34 k€387.6 k€ Inventariabile33.5 k€ Apparati140 k€140.0 k€ Totale k€ Servizio elettronica18 m.u.16 m.u.34 m.u. Servizio officina12 m.u.8 m.u.20 m.u. Note: ILC e Dot.1 basate su preventivi 2012: da verificare ATLAS: ME da definire il resto già inserito nel portale (dettagli nella presentazione di F. Tartarelli) BaBar e SuperB non ancora inserite Richieste ai servizi da verificare con i responsabili