Servizio Comunitario di Informazione in materia di Ricerca e Sviluppo - CORDIS

Nuovo studio sulla produzione di coppie, relativo al bosone di Higgs

La scoperta della nuova particella fondamentale, il bosone di Higgs, presso il Large Hadron Collider (LHC) del CERN, rappresenta l’ultimo passo nella lunga ricerca che tenta di rispondere a una delle domande più pressanti nel campo della fisica: il motivo per cui le particelle hanno una massa. Un progetto finanziato dall’UE ha reso disponibili misurazioni più precise di una quantità importante, la quale determina il meccanismo di generazione della massa, associato a questa particella.
Nuovo studio sulla produzione di coppie, relativo al bosone di Higgs
La scoperta del bosone di Higgs ha segnato una tappa fondamentale nella fisica delle particelle, in quanto è rimasto l’ultimo pezzo mancante del modello standard, la teoria che descrive la nostra attuale comprensione delle particelle elementari e delle relative interazioni, con una precisione sorprendente. Nel modello standard, il meccanismo di Higgs si riferisce alla generazione di masse per i bosoni di gauge deboli ± W e Z attraverso la rottura della simmetria elettrodebole.

In seguito alla scoperta di questa particella, i fisici teorici e sperimentali hanno cercato di effettuare misurazioni più precise delle proprietà derivanti. Una delle più importanti caratteristiche della particella di Higgs è il modo in cui si accoppia con se stessa. All’interno del progetto HIGGSSELFCOUPLING (Precision Higgs boson self-coupling measurements), finanziato dall’UE, gli scienziati si sono concentrati sul miglioramento delle misurazioni relative alla produzione di coppie di bosoni di Higgs, presso l’LHC e collisori futuri.

Il team del progetto ha in primo luogo sviluppato avanzati strumenti per un generatore di eventi Monte Carlo ai fini della produzione di coppie di bosoni di Higgs. Essi hanno ottenuto misurazioni migliorate fondendo uno sciame di partoni, il quale descrive gli stati finali delle collisioni tra particelle ad alta energia e gli elementi di matrice relativi alle coppie di bosoni di Higgs, associati alla produzione di getti. Inoltre, il generatore di eventi è stato utilizzato per lo studio dei processi in background nella produzione tripla di bosoni di Higgs, all’interno di un futuro collisore di adroni.

Un’altra parte del progetto è stata orientata verso lo studio del decadimento dei bosoni di Higgs in quark bottom e coppie antiquark bottom, offrendo un approfondimento interessante per i futuri studi sperimentali.

Il progetto HIGGSSELFCOUPLING ha inoltre studiato il potenziale di produzione di coppie Higgs in un collisore da 100 TeV, analizzando gli stati finali delle coppie quark b.

La misurazione delle coppie di bosoni di Higgs nel modo più preciso possibile, rappresenta uno degli obiettivi principali dei ricercatori delle particelle. I risultati del progetto sono stati ampiamente riconosciuti dalla comunità scientifica, comportando un forte impatto sugli esperimenti in corso presso l’LHC.

Informazioni correlate

Keywords

Produzione di coppie, bosone di Higgs, generazione di massa, HIGGSSELFCOUPLING, auto-accoppiamento