ICHEP Day 4: the Higgs is not there. Yet.

Now we know, the Higgs boson did not show up at Tevatron. Yet.

But we also know that, if it exists, we would not find it in the 158-175 GeV mass range. The finally came to an end, certainly matching the expectation, at least for what concerns the show part. Well, as for the scientific part, after all the preliminary steps of the last days nobody was really any hint of signal anymore. We mortals might not be able to make fancy statistical combinations by eye, but it was still not too complicated to anticipate that, since there was no excess in any channel or single detector combination, we should not have expected any dramatic announcement.saga of the Tevatron Higgs talks.

I found Ben's talk really excellent: the slides (that, by the way, were kept secret until the very last moment) were very well prepared, and Ben proved to be an excellent presenter. In a sense he was even rather humble, especially if you think about the fuss about a possible signal before the conference (at slide 46: "I'm sorry, this 2 sigma excess is the closest we have to a discovery"!).

Ben Kilminster

Still - but maybe it's just me- I had the feeling that the presentation contained a subtle innuendo. Of course Ben did not dare to say anything that was not scientifically backed, but take for instance slide 36. Ben gently dropped this CDF plot:

and casually commented: "People keeps on asking how would the exclusion plot look like if there existed a Higgs boson. We did the exercise of injecting a 115 GeV SM Higgs boson signal in several channels, and that's what we got". And, guess what, the results is that the exclusion curve jumps up like it had a 1 sigma fluctuation on a rather large mass range. Now, doesn't this jump remind you of any feature we saw in another curve? There a region where the unspeakable dreams and hopes of many live, between a green and a yellow band.

Do we see a tiny excess somewhere?
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10 Commenti

  1. Cosimo
    Pubblicato il 28 luglio 2010 alle 15:36 | Permalink

    dai dai avanti così! e anche se non c'è l'higgs ci sarà qualcos'altro. e anche se non c'è nulla è interessante comunque, l'importante è avere roba fresca perchè la fisica teorica sta diventando un bordello infinto, io non ne posso più, ogni giorno qualcuno ne spara una nuova, c'è bisogno di dati sperimentali nuovi che sfoltiscano un po' di queste birbonate! vi prego sbrigatevi! (è vero che avete prodotto quel ciccione del quark top?)

  2. minimum bias
    Pubblicato il 29 luglio 2010 alle 02:19 | Permalink

    come mai il trend del limite aspettato in funzione di m_H, per CDF, è crescente tra 100 e 150 GeV, mentre il combinato è praticamente parabolico? c'è qualcosa di profondo, o comunque ci si può leggere qualcosa sulle diverse sensitività di CDF e D0, o è solo buia e scomoda statistica?

  3. Pubblicato il 29 luglio 2010 alle 21:52 | Permalink

    Ci sono entrambi gli aspetti: i due esperimenti hanno sensibilità differenti ai vari canali, e quando combini (quantità di dati diverse, errori diversi, sistematiche diverse) ovviamente il risultato è spesso non intuitivo.

  4. Claudio
    Pubblicato il 8 settembre 2010 alle 17:33 | Permalink

    Che impattp puo' avere questo dato sulla fisica di ATLAS e CMS? Se non sbaglio, sono esperimenti ottimizzati per il range di energia escluso.

  5. Pubblicato il 9 settembre 2010 alle 17:49 | Permalink

    Beh, non è che sono "ottimizzati" per cercare l'Higgs con massa tra 150 e 180 GeV: piuttosto, se l'Higgs (avesse) avuto quella massa sarebbe stato molto più facile vederlo, perché i canale di decadimento principi in quella regione (in una coppia WW o ZZ) hanno "firme" molto pulite e c'è poco fondo a disturbare la ricerca. Il che vuol dire che, nella situazione attuale, anche ATLAS e CMS non ci metteranno molto ad avere un'esclusione in range di massa simili. Quanto alla scoperta - se il bastardo esiste - a bassa massa, sarà più difficile e richiederà più dati (ergo, più tempo), tanto a Tevatron che a LHC.

  6. Claudio
    Pubblicato il 10 settembre 2010 alle 08:16 | Permalink

    Ok, capisco. Questo implica che anche il Tevatron e' ancora in corsa per scovarlo?

  7. Pubblicato il 10 settembre 2010 alle 08:29 | Permalink

    Oh, si! Non a caso hanno appena proposto di prolungare la presa dati di Tevatron per altri 3 anni... sarà una bella corsa, e dura!

  8. Netstrike
    Pubblicato il 10 settembre 2010 alle 12:36 | Permalink

    Collegandomi alla domanda di cui sopra e alle relative risposte, dato che lhc (se non ho capito male) è capace di molte più collissioni rispetto al Tevatron, di quanto tempo avrà bisogno per "almeno" eguagliare la quantità di dati raccolta da Tevatron?
    Non so quanto impatterà lo stop di un anno previsto per lhc nel 2011 nella "gara" con tevatron... perchè se è vero che da un lato il tevatron potrà accumulare dati per un anno mentre lhc no, dall'altro quando lhc ripartirà credo ci metterà molto meno tempo ad eguagliare la quantità di dati raccolti. No marco?

  9. Claudio
    Pubblicato il 11 settembre 2010 alle 16:04 | Permalink

    Lo stop lungo di LHC e' previsto da inizio 2012. Fino ad allora collisioni con le energie attuali. LHC solo nel 2013 iniziera' un programma di fisica con l'energia di progetto.

  10. Pubblicato il 14 settembre 2010 alle 08:34 | Permalink

    Beh, non è solo la quantità di dati che conta, ma anche l'energia nel centro di massa dei dati in questione. Tevatron produce collisioni protone-antiprotone a circa 2 TeV, LHC invece protone-protone a 7 TeV (adesso) e a 14 TeV (si spera nel 2013). La cosa complica un po' il confronto, perché sia i meccanismi di produzione del'Higgs e le sezioni d'urto sono diverse, sia i fondi che mascherano il segnale. L'unico modo per confrontare i due è misurare quanti dati a un'energia nel centro di massa specifica servono per vedere un segnale o smentirlo. Senza entrare nel dettaglio, diciamo che - viste le condizioni, lo stop del 2012 e la potenziale energia enl centro di massa di LHC diversa a partire dal 2013 - la gara rimane ancora piuttosto aperta.

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  • Mi chiamo Marco Delmastro, sono un fisico delle particelle che lavora all'esperimento ATLAS al CERN di Ginevra.

    Su Borborigmi di un fisico renitente divago di vita all'estero lontani dall'Italia, fisica delle particelle e divulgazione scientifica, ricerca fondamentale, tecnologia e comunicazione nel mondo digitale, educazione, militanza quotidiana e altre amenità.

    Ho scritto un libro, Particelle familiari, che prova a raccontare cosa faccio di mestiere, e perché.

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