Para la comunidad de la física, el descubrimiento de nuevas partículas como el Bosón de Higgs ha allanado el camino para una serie de experimentos potenciales emocionantes. Sin embargo, cuando se trata de una partícula tan difícil de alcanzar como el Bosón de Higgs, no es fácil descubrir los secretosdel mecanismo que condujo a su creación. Los experimentos diseñados para detectar el bosón de Higgs implican colisionar partículas con suficiente energía de frente después de acelerarlas en el Gran Colisionador de Hadrones LHC en el CERN en Ginebra, Suiza.
En una búsqueda para comprender los mecanismos de producción del bosón de Higgs, Silvia Biondi, del Instituto Nacional de Física Nuclear, Bolonia, Italia, investigó los rastros de un proceso raro, llamado ttH, en el que el Bosón de Higgs se produce en asociación con unpar de partículas elementales denominadas quarks superiores. Sus hallazgos se pueden encontrar en un estudio reciente publicado en EPJ Plus . Se espera que los futuros experimentos de LHC produzcan mediciones aún más precisas de la capacidad del bosón de Higgs para acoplarse con partículas con las que los físicos ya están familiarizados.
Biondi examinó por primera vez los datos de los experimentos iniciales realizados en 2010, 2011 y 2012. Desafortunadamente, esos datos no demostraron ser estadísticamente significativos como para proporcionar una medición adecuada de los procesos que condujeron a la creación del bosón de Higgs. Sin embargo, más recienteLos experimentos de LHC, como el experimento ATLAS que se remonta a 2015 y 2016, alcanzaron el nivel de precisión requerido para estudiar los mecanismos de creación de ttH.
A su vez, ideó un método para reconstruir las señales que podrían provenir de partículas de Higgs para cada conjunto de datos de colisión. De esta manera, mejoró la capacidad de discriminar entre un bosón de Higgs real, ruido de fondo y partículas que están enel mismo estado de energía, pero que no tienen las características del Bosón de Higgs. Luego realizó un procedimiento para comparar la medición teórica esperada de la probabilidad de que aparezca un Bosón de Higgs, con la probabilidad de que el proceso ttH tenga lugar.
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