Hogyan is állunk a Higgs-bozonnal?

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 1 Hogyan is állunk a Higgs-bozonnal? ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. Horváth Dezső horvath.dezso@wigner.mta.hu MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont, Részecske- és Magfizikai Intézet, Budapest és MTA Atommagkutató Intézet, Debrecen

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 2 Vázlat Részecskék és kölcsönhatások A Standard Modell és a Higgs-bozon A Nagy Hadron-ütköztető (Large Hadron Collider, LHC) A Compact Muon Solenoid (CMS) kísérlet Hogyan is állunk a Higgs-bozonnal? Utunk idáig Tervek, kilátások

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 3 A mikrovilág vizsgálata: nagy energia Tárgy méret, m energia 1 ev = kinetikus energia, amelyet 1 V átszelésekor szerez egy elektron 1 kev = 10 3 ev 1 MeV = 10 6 ev; 1 GeV = 10 9 ev 1 TeV = 10 12 ev kicsi baktérium 10 3 10 5 λ(fény) 10 7 1 ev atom 10 10 1 kev atommag 10 14 1 GeV elektron 10 18 1 TeV Nagyobb energia kisebb távolság mélyebb szerkezet

A Standard Modell állatkertje A Higgs-részecskén kívül mind régen megvan Kísérletileg messzemenően igazolva Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 4

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 5 A Standard Modell Elektromágneses és gyenge kölcsönhatás egyesítése és szétválasztása a Higgs-mechanizmus jótékony közreműködésével (Igazából Anderson-Englert-Brout-Higgs- Guralnik-Hagen-Kibble (BEH-) mechanizmus, 1963-64) Vákuumhoz 4-komponensű, szimmetriasértő mező. Elrontott kombinált mértékszimmetriából leválasztunk jó elektromágnesest zérus-tömegű foton, OK! Maradék: gyenge kölcsönhatás. Higgs-mező 3 szab. foka Z, W +, W tömege Megkaptuk a jó gyenge kölcsönhatást 3 nehéz bozonnal. Negyedik szab. fok: nehéz skalár bozon A tárgyak tömege NEM a Higgs-mechanizmustól van, csaknem tiszta energia!

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 6 A SM Higgs bozonja A Standard Modell Higgs mechanizmusa: Szimmetriasértés! Higgs-bozon: furcsa részecske, minden kvantumszáma zérus Létezik? SM: muszáj!

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 7 Viccek a Higgs-bozonról, előtte A bárba besétál egy Higgs-bozon. Azt mondja neki a csapos: Vigyázzon, magát sokan keresik! A bárba besétál egy Higgs-bozon. A csapos nem érti... Szeretnék végre látni egy jó Higgs-bozonos viccet. Biztosan létezik, de évekbe telhet, amíg rátalálunk. A templomba besétál egy Higgs-bozon. Azt mondja neki a pap: Magát nem szívesen látjuk itt.. Mire ő: Pedig nélkülem itt soha nem lesz tömeg! Angolul: But without me how can you have mass? (Mass: súlyos tömeg, embertömeg, mise)

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 8 Viccek a Higgs-bozonról, utána A bárba besétál egy Higgs-bozon. A csapos megkérdezi: Mi van? mire ő: Én!! A Higgs-bozon felfedezése után a fizikusok tömegesen ünnepeltek. Nem tudom, mi a csuda az, de klassz, hogy felfedezték! Ellenőrizni kell. A múltkor is azt hittem, Higgs-bozont találtam az ágyam alatt, de csak egy üveggolyó volt. Jó, hogy megvagy, Isten-részecske. Én csak egy átlagember vagyok, aki nem ért téged.

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 9 Magyarázatok, analógiák Mozgás közegben Vízben futás, híresség fékeződése emberek között. Megmagyarázza a különböző tömegeket, de nem a Higgs-mezőben való mozgás hozza létre a részecske tömegét. Elektromos mező Töltött részecskére hat, semlegesre nem. A Higgs-mező a gyenge bozonokkal és a gyenge izospinnel rendelkező részecskékkel (fermionokkal) kölcsönhatásba lép, a fotonnal és a gluonokkal nem, azoknak zérus marad a tömege. Szivárvány Vákuumban mindenféle fénynek azonos a sebessége, közegben viszont felbomlik: a kölcsönhatás (szóródás) miatt a hosszabb hullámhosszú kevésbé szóródik, gyorsabban halad. Különböző részecskékre a Higgs-mező különbözőképpen hat, ezért különböző a tömegük.

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 10 A SM Higgs-bozonja A SM megadja a keletkezési és bomlási valószínűségeit. Minden tömegfüggő, pl. fermion-párra bomlásé Γ(H ff) = N cg 2 m 2 f 32πm 2 W β 3 m H N c színek száma (leptonok: 1; kvarkok: 3) g 2 0.425 SU(2) csatolási állandó β 2 = 1 4 m2 f m 2 H fermion-sebesség. Tömeget a SM nem jósol, csak limitál: 30 GeV < m H < 500 GeV (unitaritás) Ha a SM perturbatív E GUT = 10 16 GeV-ig: (GUT: Grand Unification Theory) 130 GeV < m H < 190 GeV

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 11 A Standard Modell 40-éves diadalútja Measurement Fit O meas O fit /σ meas 0 1 2 3 α (5) had (m Z ) 0.02750 ± 0.00033 0.02759 m Z [GeV] 91.1875 ± 0.0021 91.1874 Γ Z [GeV] 2.4952 ± 0.0023 2.4959 σ 0 had [nb] 41.540 ± 0.037 41.478 R l 20.767 ± 0.025 20.742 A 0,l fb 0.01714 ± 0.00095 0.01645 A l (P τ ) 0.1465 ± 0.0032 0.1481 R b 0.21629 ± 0.00066 0.21579 R c 0.1721 ± 0.0030 0.1723 A 0,b fb 0.0992 ± 0.0016 0.1038 A 0,c fb 0.0707 ± 0.0035 0.0742 A b 0.923 ± 0.020 0.935 A c 0.670 ± 0.027 0.668 A l (SLD) 0.1513 ± 0.0021 0.1481 sin 2 θ lept eff (Q fb ) 0.2324 ± 0.0012 0.2314 m W [GeV] 80.385 ± 0.015 80.377 Γ W [GeV] 2.085 ± 0.042 2.092 m t [GeV] 173.20 ± 0.90 173.26 March 2012 0 1 2 3 2012 tavasza valamennyi kísérlet sokszáz eredményéből (de főként LEP-ből) Mért számolt /szórás Egyetlen (még statisztikán belül) eltérő adat e + e Z b b előre-hátra aszimmetriája LEP elektrogyenge munkacsoport: http://lepewwg.web.cern.ch/

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 12 Hol van a Higgs-bozon? Kísérletileg 2012-ig behatároltuk. LEP: M H > 114 GeV LHC: M H < 127 GeV +29 SM-fitt: M H = 94 24 GeV Az elmélet szerint léteznie kell mert tömeget teremt és rendbeteszi a divergenciákat χ 2 6 5 4 3 2 1 0 March 2012 LEP excluded Theory uncertainty α (5) had = 0.02750±0.00033 0.02749±0.00010 incl. low Q 2 data 40 100 200 m H [GeV] m Limit = 152 GeV LHC excluded Igazából 1972-ben kezdődött az életem, mint bozon Peter Higgs: My Life as a Boson: The Story of The Higgs, Int. J. Mod. Phys. A 17 Suppl. (2002) 86-88.

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 13 A CERN 20 tagországa + +Románia, Izrael, Szerbia, Ciprus, Szlovénia, Töröko., Brazília, Oroszo.

A CERN és környéke Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 14

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 15 A CERN kutatói (felhasználói) 2800 alkalmazott + 10500 kutató + 440 diák (Olasz > német > amerikai > orosz > francia)

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 16 A CERN gyorsítói: múlt és jelen LEP: 1989 2000 LHC: 2009 2025?

Az LHC eltérítő-mágnesei Az 1232 szupravezető mágnes egy része (L = 15 m, M = 35 t, T = 1.9 K, B = 8.3 T) Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 17

Az LHC már készen Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 18

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 19 CMS (Compact Muon Solenoid) Compact Muon Solenoid: 14000 tonnás digitális kamera 20 M kép/s, 1000 GB/s adat Tárolás: max. 400 kép/s intelligens adatszűrés!!

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 20 Az LHC CMS detektora (Compact Muon Solenoid) Súly: 14000 tonna, kétszer annyi vas, mint Eiffel toronyban A világ legnagyobb (szupravezető) szolenoidja: belső átmérője 6 m, mágneses tere 4 Tesla Detektorépítésben magyar részvétel: Müondetektorok pozicionáló rendszere: DE Kisérleti Fizikai Int. és ATOMKI Előreszórt részecskék észlelése: (Hadron Forward calorimeter, HF) Készült USA-RU-TR-HU együttműködésben: RMKI, Budapest Az első leeresztett CMS-detektorrész: 2006. nov. 11. Adatkezelés: Worldwide LHC Computing Grid Wigner FK RMI: BUDAPEST WLCG-állomás

Munka 160 müonkamrán Béni Noémi és Szillási Zoltán (Debrecen) Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 21

A CMS mágnese Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 22

A CMS belső része Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 23

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 24 HF: kvarcszálak acélban Minden CERN-es magyar fűzte Szálkalibráció kész darabon

A CMS lezáró sapkája Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 25

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 26 Worldwide LHC Computing Grid A CMS-kísérlet fő WLCG-állomásai Wigner FK Tier-2: 500 CPU, 255 TB, CMS és ALICE VO ATOMKI Tier-3: átadva, 2012 nov. 2013 jan.: LHC Tier-0 egy része Wigner FK-ba települ!

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 27 A CMS-együttműködés, 2012 41 ország 179 intézménye 3275 fizikus (közülük 1535 diák) 790 mérnök és technikus Résztvevők intézmény országa szerint: USA: 1149, Olaszo.: 439, Németo.: 298, Oroszo.: 234 Útlevél szerint: USA: 707, olasz: 554, német: 315, orosz: 305 Magyar intézményből: 40, magyar útlevéllel: 44

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 28 Higgs-bozon keltése az LHC-nál g q H g gluon-fúzió q q _ q W,Z _ q H vektorbozonfúzió

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 29 A Higgs-bozon bomlása CMS: 2012 március 114 < M H < 127 GeV (95% CL) Egymással versengő folyamatok A legjobb csatorna az LHC-nál: H γγ (Kunszt, Trócsányi és Stirling, 1991)

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 30 A CMS elektromágneses kalorimétere a H γγ észlelésére optimalizálva CMS ECAL: 75,848 PbWO 4 egykristály szcintillátor

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 31 012 május: ATLAS és CMS lát valamit? Mindenki lát (utólag még az amerikai TEVATRON is) egy kevés többletet a Standard Modell Higgs-bozon nélküli jóslata fölött, de sehol sem igazán jelentős A mért adatnak kísérleti bizonytalansága van (σ). Forrása: észlelések száma és minősége, szimulációk egyezése kísérlettel, felhasznált korábbi adatok bizonytalansága. Megállapodás: felfedeztünk valami újat, ha az ismert háttérből az a kísérleti bizonytalanság ötszörösével (5σ) kiemelkedik MTA, 2012.05.09: Már 3σ többlet, 2012-ben felfedezésre itélve??

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 32 2012 július 4: valami van! ATLAS és CMS, 7 és 8 TeV ütközési energián, H γγ és H ZZ l + l l + l csatornában, m 126 GeV tömegnél statisztikusan jelentősen (kísérletenként 5σ szignifikanciával) lát egy új H részecskét a SM Higgs-bozonjának megfelelő tulajdonságokkal. Vajon tényleg a Higgs-bozont látjuk? Az adatelemzés kihegyezve a SM Higgs-bozonra... De még be kell bizonyítanunk, hogy tényleg az, pl. S H = 0 + : H ZZ és H WW bomlástermékek szögeloszlása H XY... valószínűségei SM szerintiek Csak egy Higgs-bozon van (nincs több, semleges vagy töltött)

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 33 CERN @ Melbourne, 2012 július 4. Pásztor Gabriella: Higgs-vadászat @ CERN (Fizikai Szemle, 2012 okt.)

CERN @ Melbourne, 2012 július 4. Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 34

CERN, 2012 július 4. Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 35

Higgs-bozon, 2012 aug. 17. Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 36

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 37 CMS: Higgs-cikk, 2012 aug. 17 Observation of a new boson at a mass of 125 GeV with the CMS experiment at the LHC, Phys. Lett. B 716 (2012) 30 61. a közben (20 év építés!) elhúnyt résztvevőknek dedikálva 15 oldal cikk, utána 17 oldalon 2899 szerző, 20+3 magyar: Wigner Fizikai Kutatóközpont, Budapest: Bencze György, Hajdu Csaba, Hidas Pál, Horváth Dezső 1, Krajczár Krisztián 3, Siklér Ferenc, Veszprémi Viktor, Vesztergombi György 2, Zalán Péter ATOMKI, Debrecen: Béni Noémi, Czellár Sándor, Fenyvesi András, Molnár József, Pálinkás József, Szillási Zoltán Debreceni Egyetem: Karancsi János, Raics Péter, Trócsányi Zoltán, Ujvári Balázs, Zilizi Gyula Más színekben: Gutay László (Purdue), Banicz Károly (FNAL), és Veres Gábor 2 (CERN) 1 : + ATOMKI; 2 : + ELTE; 3 : + MIT

A CMS-cikk bírálata Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 38

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 39 ATLAS: Higgs-cikk, 2012 aug. 17. ATLAS Collaboration: Observation of a new particle in the search for the Standard Model Higgs boson with the ATLAS detector at the LHC Phys. Lett. B 716 (2012) 1 29 2931 szerző, 4 magyar Tóth József és Pásztor Gabriella (Wigner FK), ifj. Krasznahorkay Attila (New York U.) és Kövesárki Péter (Bonn U.) Hivatkozás bozon-megfigyelési cikkekre (InSpire: 2012 aug. - 2013 május 22.) CMS: 1140, ATLAS: 1150 Érdemes Phys. Lett. B-ben publikálni: Impakt faktor!

CMS-esemény: H γγ jelölt Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 40

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 41 CMS: H γγ (VBF) Vertex a γγ invariáns tömeg meghatározásához: Vektorbozon-fúziós események két hadronzápora.

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 42 H γγ tömegspektrum, 2012 aug. CMS ATLAS

CMS: H ZZ e + e µ + µ Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 43

CMS: H ZZ e + e µ + µ Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 44

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 45 CMS: H ZZ l + l l + l CMS-PAS-HIG- 13-002, 2013 március

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 46 ATLAS: H ZZ l + l l + l 2012 aug. Animáció: 2010-12!

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 47 CMS, 2013 március: M hkm. < M H >= 125.7 ± 0.3(stat) ± 0.3(syst) CMS-PAS-HIG-13-005: Combination

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 48 CMS, 2013 március: perdület paritás A CMS-adatai S X = 0-t és + paritást támogatják CMS-PAS-HIG-13-005: Combination

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 49 Ez a SM Higgs-bozonja? Az új részecske Higgs-bozon. A Standard Modellé? Minden adata közeli a Standard Modellhez (CMS-PAS-HIG-13-005: 2013 március)

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 50 Hogyan állunk 2013 májusában? Ez egy Higgs-bozon, és nagy valószínűséggel a Standard Modellé: skalár bozon, S = 0 + Tömege, bomlási módusokra { } átlagolva: +0.5 ATLAS: 125.5 ± 0.2(stat) (sziszt) GeV/c 2 0.6 CMS: 125.7 ± 0.3(stat) ± 0.3(sziszt) GeV/c 2 Az észlelt keletkezési valószínűség a különböző bomlási módusok összegeként, a SM előrejelzéseihez képest (126 GeV-es Higgs-bozonra) CMS: 0.80 ± 0.14 ATLAS: 1.43 ± 0.16(stat) ± 0.14(sziszt) Közeledünk a SM-hez (sajnos :-)

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 51 Mit jelent M H = 126 GeV? Rengeteg spekuláció! Példa: S. Alekhin et al., The top quark and Higgs boson masses and the stability of the electroweak vacuum, arxiv:1207.0980, 2012 A stabilitási határon. Instabil, ha nem-fizikai Higgs-mező jelenik meg nagyobb energiákon. Ha stabil, Planck-energiáig (10 18 GeV) jó.

CMS-vezérlő, 2012 május 2, 15h 45p http://cms.web.cern.ch/content/cms-control-room-webcams DCS-koordinátor: Szillási Zoltán, ATOMKI; DQM-felügyelő: HD Ügyelet: Spanyol, holland, orosz, kínai, francia, magyar Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 52

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 53 Végszó ATLAS és CMS, két LHC-energián, többféle bomlási csatornában, hasonló tömeggel és jelerősséggel lát Higgs-bozon-szerű részecskét. Tanulmányozni fogjuk. Jó lenne, ha nem pontosan a SM Higgs-bozonja volna: új fizika reménye. John Ellis beszélget Margaret Thatcherrel

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 54 Köszönetnyilvánítás Nemzeti Innovációs Hivatal Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal OTKA NK67974, NK81447, K72172, K81614, H07B-74296 és H07C-74153 EU FP6 MC-ToK 509252 és FP7 III 031688 Magyar és Osztrák Tudományos Akadémia Megértő együttműködő partnereink (CERN, ETHZ, HEPHY!) Köszönöm a figyelmet!

Tartalék diák Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 55

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 56 Ütközőnyaláb hozama: luminozitás L = fn N 1N 2 A f: körfrekvencia; n: csomagok száma N 1,N 2 részecske/csomag; A: nyalábok átfedése σ hkm-ű reakció gyakorisága ǫ hatásfoknál R = ǫσl Integrális luminozitás: (fb 1 ) Gyorsító ütközési időszak Ldt energia (fb 1 ) Tevatron 2 TeV 2001-2011 8,7 LHC 7 TeV 2010 0,04 LHC 7 TeV 2011 5,6 LHC 8 TeV 2012 23,3

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 57 ATLAS, 2012 dec. 14: 2 Higgs-bozon??? M γγ = 126.6 ± 0.3 ± 0.7 M 4l = 123.5 ± 0.8 ± 0.3 < M H >= 125.2 ± 0.3(stat) ± 0.6(syst) GeV ATLAS-CONF-2012-170

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 58 Hogyan jutottunk idáig? CMS szándéknyilatkozat: 1992 (475 szerző) Technikai tervek (8 többszázoldalas mű): 1995 2005 Detektor jórészt felépítve a felszínen: 2000-2006 Leeresztés darabokban, összerakás, befejezés: 2006-2008 LHC elindul: 2008 (katasztrófa, javítás), majd 2009. 2010: 7 TeV, összegyűjtött luminozitás 0.04 fb 1 2011: 7 TeV, 5.6 fb 1 2012 április december: 8 TeV, 25 fb 1 LHC fejlődése: 2010 2011: 140-szeres luminozitás 2011 2012: 7 8 TeV, cca. ötszörös luminozitás

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 59 CMS: 78 p-p vertex! Sok p-p ütközés lehet ugyanabban az eseményben (csomag-ütközésben). Rekord: 78 azonosított vertex (2012: átlag 21). Adatmennyiséget növeli, de elemzést nehezíti.

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 60 Mit mondhatunk és mit nem? Csak teljes jóváhagyás után beszélhetünk az eredményekről. ATLAS kiszivárogtatta a júl. 4-i eredményt Nature-nek, CMS megerősítette. A két TEVATRON-kísérlet meg egyből látta a 125 GeV-es Higgs-bozont elhanyagolható szignifikanciával (ugyanazok a fizikusok ). Egy ATLAS-os (mi lett vele?) tavaly fel is fedezte a Higgs-bozont 140 GeV-nél. Csak jóváhagyott (elfogadott Physics Analysis Summary-ban levő) ábrákat, adatokat mutathatunk. Konferencia előtt próbaelőadások. Joe Incandela július 4-i előadását a CMS 4-órás videokonferencián próbálgatta előző délután.

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 61 ATLAS, 2012 dec. 14: 2 Higgs-bozon??? M 4l = 123.5 ± 0.8 ± 0.3 M γγ = 126.6 ± 0.3 ± 0.7 < M H >= 125.2 ± 0.3(stat) ± 0.6(syst) GeV

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 62 Adatminősítés, eseményrekonstrukció Globális, online ellenőrzés: Data Quality Monitoring Offline DQM aldetektoronként. Budapest és Debrecen: Tracker-adatok minősítése (Wigner FK CMS-állomásán!) Eseményrekonstrukció Tier-0-ban. Tárolás Tier-1-ben, analízis Tier-2-ben és Tier-3-ban (Particle flow: aldetektorok jeleinek összevarrása). CERN-i Tier-0 ( CERN@Wigner) Bolognai Tier-1 budapesti Tier-2 debreceni Tier-3 A Wigner FK CMS-állomása Hajdu Csaba építette, átadva 2012 márciusában. 60 műszakot teljesítünk vele! Az ATOMKI-ban is megépítjük

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 63 Vak adatelemzés szimulációk alapján Vak adatelemzés: addig mért adatokhoz nem nyúlunk, amig nem rögzítettük az elemzés módszerét (eseményválogatás, jel- és háttérszerűség valószínűsége, hatásfokok). Több párhuzamos analízis ugyanarra különböző módszerrel. Analysis Note-ok (100-200 oldalon), a legjobbat fogadjuk el: Tisztaság, hatásfok, szisztematikus szórás, átláthatóság. Analysis Note-ok egész CMS előtt, konkurrensek vitája. Mindig lehet javítani az analízisen, határidőket rögzítünk, konferenciákra időzítve.

Horváth Dezső: Higgs-bozon ELFT közgyűlés, ELTE, 2013.05.25. p. 64 Felfedezés? A Tevatronnál amit az egyik kísérlet (ált. CDF) felfedezett, a másik (D0) általában később megcáfolta. ATLAS és CMS megállapodott, hogy ha valamelyik felfedez valamit, a szóvívő elmondja a Főigazgatónak, aki odahívja a másik szóvívőt és megkéri, ellenőrizze. Erre most nem volt szükség. CMS és ATLAS megállapodott, hogy júliusban nem használja a Discovery (felfedezés) szót, csak az Observation -t (megfigyelés).