Idee per Hbb a CMS
Tommaso Dorigo
CMS-PD meeting, 11/2/08
Perché Hbb
• I fits elettrodeboli indicano
una massa leggera per il
bosone di Higgs.
• M=76+33-24 GeV,
M<144 GeV @ 95% CL
• Se M<125 GeV, H va
cercato e sarà scoperto in
modi che non comprendono
bosoni deboli
Ricerca di light Higgs in CMS, 30/fb
• Htt, Hgg sono i modi
principali di scoperta;
tuttavia
– L’identificazione di fotoni
nell’environment di CMS
potrebbe riservarci
spiacevoli sorprese
– I tau sono promettenti ma
prevedo una necessaria
fase di tuning con i dati
– In tutti i casi, i canali con bjets sono un addendum
fondamentale per la
fenomenologia dell’Higgs e
per capire di quale Higgs si
tratta
Canali con b-jets
• VBF-produced Hbb: due b-jets nel detector, 2 forward
tagging jets, bassa attività adronica
– Interessante soprattutto a bassa luminosità, dove la
disconnessione di colore garantisce discriminazione dai fondi
QCD
• VBF-produced Hbb with a “tagging” photon: stessa
segnatura, con il beneficio di un fotone che “seleziona”
stati iniziali senza gluoni
• WHlnbb, ZHllbb, ZHnnbb: canali difficili per
l’enorme background di QCD
• ttH(jjbjjb)bb, (jjblnb)bb, (lnblnb)bb: difficili per le
incertezze sistematiche sulla sezione d’urto tt+2jets, ttbb.
Esperienze passate
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L’esperienza di membri del gruppo nello studio di
risonanze in jets – e soprattutto b-jets – è notevole:
– Scoperta del top a CDF, prima misura di sezione d’urto tt e
massa del top nel canale tutto adronico (1997, PRL)
– Prima osservazione del processo Zbb a un collider
adronico (1998), e misura della scala energetica dei b-jets
(2007, NIM)
– Ricerca del processo raro WY,ZY (con Ymm) in canali con
2 jets adronici, limite alla sezione d’urto (2005, PRL)
– Misura di sezione d’urto e massa del top nel canale missing
Et + jets (2006, PRL)
– Partecipazione all’HSWG (2003) con lo studio della
risoluzione energetica di Hbb e lo sviluppo di algoritmi
appositi
– Studi di fattibilità di ttH in CMS (in corso)
Idee
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La risoluzione energetica dei b-jets è un
ingrediente fondamentale
Il b-tagging è sempre migliorabile –
moltissimo lavoro è necessario
Il tagging dello stato iniziale nongluonico con un fotone (anche di bassa
energia, o anche via conversioni gee)
è molto interessante anche per estrarre il
segnale di calibrazione Zbb
Anche se scopriremo l’Higgs in modi
diversi, l’osservazione in bb è importante
per studiarne i couplings
Nell’ambito del MSSM, Hbb riveste
ancora maggior valore (bbHbbbb,
bbHbbtt)
L’esperienza passata ci dice che i canali
con jets adronici si sono sempre rivelati
più fruttuosi di quanto previsto “sulla
carta”.