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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Comprehensive search for new phenomena in the dilepton spectrum at the LHC

Descripción del proyecto

Estudio de la nueva física gracias a unas mediciones precisas del proceso Drell-Yan

A pesar del éxito del modelo estándar (ME) de la física de partículas, las pruebas experimentales indican que se trata de una descripción incompleta del universo, que solo sirve como una aproximación de baja energía de una teoría más fundamental. La búsqueda de nuevos fenómenos más allá del ME constituye un objetivo principal del Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés). Aunque no se han encontrado pruebas directas de nuevos fenómenos, las intrigantes desviaciones en las desintegraciones de hadrones de belleza sugieren que los nuevos fenómenos pueden interactuar de forma diferente con las tres generaciones de la materia. El proyecto DITTO, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, tiene como objetivo medir con precisión el proceso Drell-Yan de alta masa. Estas medidas ayudarán al estudio de nuevos fenómenos a escalas de energía fuera del alcance del LHC, lo cual ofrecerá conocimientos de gran valor sobre la física más allá del ME.

Objetivo

While the Standard Model of particle physics (SM) has proven tremendously successful, experimental evidence points to it not being a complete description of our universe, but a low energy approximation of a more complete theory. The searches for new phenomena (NP) are therefore an important component of the experimental program of the Large Hadron Collider (LHC). While there is no direct evidence for NP at the LHC, measurements of beauty hadron decays display a seemingly coherent pattern of deviations with respect to the SM predictions, which suggest that NP couples differently to three generations of matter. The quark-level processes responsible for these so-called ‘flavor anomalies’ are related to dilepton production processes (Drell-Yan scattering) through the crossing symmetry. The measurements of the kinematics of the high mass Drell-Yan (HMDY) process are therefore uniquely sensitive to a wide variety of NP explanations of the ‘anomalies’.

The goal of this ground-breaking project is to provide for the first time the complete set of world’s most precise HMDY differential cross-section measurements covering not only the light lepton channels ev/μv/ee/µµ, but also extremely challenging third generation τv and ττ, ditau (DITTO), final states. These measurements will be used to probe NP at mass scales beyond the reach of direct production at the LHC through the SM effective field theory framework. The innovative performance and trigger improvements of the DITTO project will allow the ensemble of the proposed measurements to reach maximum precision, boosting the possibility for a NP discovery within the data sets expected to be collected by the ATLAS experiment at the LHC.

Just as dilepton resonances, such as the J/ψ and Y mesons and the Z and W bosons were crucial for the establishment of the SM, the study of the same final state, to be undertaken in the DITTO project, will help to pave the way for a better understanding of the physics processes beyond it.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véase: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.

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Régimen de financiación

HORIZON-ERC -

Institución de acogida

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Aportación neta de la UEn
€ 1 999 409,00
Coste total
€ 1 999 409,00

Beneficiarios (1)