Description du projet
Explorer une nouvelle physique grâce aux mesures de précision Drell-Yan
Malgré le succès du modèle standard (MS) de la physique des particules, des preuves expérimentales suggèrent qu’il s’agit d’une description incomplète de l’univers, ne servant que d’approximation à basse énergie d’une théorie plus fondamentale. La recherche de nouveaux phénomènes (NP) au-delà du MS est l’un des principaux objectifs du Grand collisionneur de hadrons (LHC pour «Large Hadron Collider»). Bien qu’aucune preuve directe de l’existence de NP n’ait été trouvée, des déviations intrigantes dans les désintégrations des hadrons de beauté suggèrent que les NP pourraient interagir différemment avec trois générations de matière. Le projet DITTO, financé par le CER, vise à mesurer avec précision le processus Drell-Yan de grande masse (HMDY pour «high-mass Drell-Yan»). Ces mesures permettront d’explorer les NP à des échelles d’énergie hors de portée du LHC, ce qui fournira des informations cruciales sur la physique au-delà du modèle standard.
Objectif
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.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Appel à propositions
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France