Descrizione del progetto
Spingere la fisica oltre il modello standard
Il modello standard della fisica delle particelle descrive le interazioni e i componenti fondamentali della materia, prevedendo che i leptoni di generazioni diverse interagiscano allo stesso modo. Tuttavia, diversi esperimenti recenti nei settori dei sapori di quark e leptoni hanno dimostrato inconsistenze in merito a ciò che riteniamo vero sul modello standard. Definite come anomalie dei sapori, queste deviazioni sembrano violare l’universalità dei sapori dei leptoni e potrebbero rappresentare il legame tra materia ordinaria e materia oscura. Il progetto InterLeptons, finanziato dall’UE, esaminerà tutto questo impiegando i dati dell’esperimento Belle II presso il laboratorio Super-KEKB in Giappone. Le tecniche avanzate e gli strumenti di apprendimento profondo analizzeranno gli eventi che circondano i leptoni e la grande quantità di energia mancante negli stati finali per identificare i segnali dell’esperimento di Belle II, avvicinando la fisica al superamento del modello standard.
Obiettivo
Several measurements in the quark and in the lepton flavor sectors have shown anomalies with respect to the standard model expectations and are now referred to as flavor anomalies. The Belle II experiment at the Super-KEKB laboratory in Japan is collecting data by colliding beams of electrons and positrons. The aim of this proposal is to look for physics beyond the standard model at the Belle II experiment by a) searching for the direct production of new light particles, and b) looking for deviations from theoretical predictions when performing precision tests of the standard model. The team will analyse events with leptons and large missing energy in the final states and implement the most advanced analysis techniques including, for the first time, deep learning tools in the identification of signals at the Belle II experiment. First, we will search for invisible decays of a dark Z' boson, a hypothetical particle that might also explain the anomaly reported in the anomalous magnetic moment of the muon. Second, we will test with per mille precision lepton flavor universality by studying leptonic decays of the tau lepton and use the results to constrain new physics models such as those containing a lepton flavor violating Z' boson. Finally, we will search for new physics via lepton flavor violating decays of bottomonium resonances produced in initial state radiation events that, thanks also to an effective field theory approach, will allow us to interpret the search in terms of new physics mass scale and coupling constant, with an approach complementary to that of the LHC.
Campo scientifico
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
ERC-STG - Starting GrantIstituzione ospitante
1010 Wien
Austria