Studio di fattibilità per la ricerca di eventi H bb accompagnati da un fotone ad alto p T col rivelatore CMS a LHC A LMA M ATER S TUDIORUM U NIVERSITÀ DI B OLOGNA FACOLTÀ DI SCIENZE MATEMATICHE, FISICHE E NATURALI Corso di Laurea Triennale in Fisica Relatore: Chiar.mo Prof. Francesco Luigi Navarria Correlatori: Dott. Andrea Perrotta Prof. Fabrizio Fabbri Candidato: Stefano Sinigardi II Sessione Anno Accademico

2 ZONA ESCLUSA DA LEP ZONA ESCLUSA DA LEP

3 pp H γ jj + X bb γ jj + X Un nuovo canale di studio PRODUZIONE DI HIGGS DA VBFFONDO DI QCD IRRIDUCIBILE

4 Sezione trasversa di CMS con rappresentazione dei segnali registrati al passaggio delle diverse particelle Rappresentazione schematica del rivelatore CMS

5 Il campione di eventi oggetto danalisi p T (GeV/c)Sezione d'urtoEventi analizzati mb mb μbμb μbμb μbμb μbμb nb nb nb nb nb pb pb pb pb pb fb fb fb ab ab ^ CAMPIONI QCD DI FONDO UTILIZZATI PER LANALISI DI FATTIBILITÀ

6 Si richiede la presenza di: 2 jet originati dalladronizzazione dei quark dellinterazione iniziale 2 jet provenienti dalladronizzazione di una coppia di quark b 1 fotone ad alto p T

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10 In verde è disegnata la distribuzione per il campione 300 GeV/c < p T < 380 GeV/c, in rosso quella per 800 GeV/c < p T < 1000 GeV/c e in blu quella per 3000 GeV/c < p T < 3500 GeV/c ^ ^ ^

11 Selezione ottimizzata a livello partonico: -p T j1 60 GeV/c -m jj 800 GeV/c 2 -p T b1 60 GeV/c - m γbb > 140 GeV/c 2 Ulteriore selezione, preliminare, per la rimozione degli sciami non originati da fotoni isolati: - Nessuna traccia ricostruita associabile al deposito ECAL - Massimo 8% di energia totale del fotone depositata nellHCAL QUESTI NUOVI CRITERI DI SELEZIONE SEMBRANO PERMETTERE UN NETTO MIGLIORAMENTO NELLA DISTRIBUZIONE DEI FOTONI

12 p T campione (GeV/c) ^

13 È stato verificato che le stime di fondo fatte a livello di eventi completamente ricostruiti nel rivelatore non inficiano sensibilmente i risultati ottenuti dai teorici a livello partonico. In base ai risultati di questa tesi, il canale pp bb γ jj + X sembra pertanto essere un canale di interesse per lo studio delle proprietà del bosone di Higgs affrontabile con unanalisi vera e propria.

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16 ZONA ESCLUSA DA LEP

17 p T (GeV/c) ^

18 MEDIAMENTE ESCONO DALLANALYZER MENO DELL1,5% DEI DATI INIZIALI

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