Aspen 2013, giorno 3: come produrre un può più di fotoni, in teoria

Mercoledì qui a Aspen è stato un giorno spento. D'altronde, non c'erano molti frizzi da aspettarsi, tenendo conto che le presentazioni del mattino avrebbero passato in rassegna le varie ricerche di segnali di altri bosoni di Higgs previsti da estensioni super-simmetriche del Modello Standard. Il punto è che, stando a quanto abbiamo potuto vedere finora, non c'è nulla fino a masse di diverse centinaia di GeV. Per estendere questi limiti oltre bisognerà guardare tutti i dati collezionati nel 2012, ché non tutte le analisi di ATLAS e CMS lo hanno già fatto, oppure migliorare le tecniche di indagine. Ma, a meno che una vera sorpresa non si nasconda dietro l'angolo (ed è sempre meno probabile), per vedere della nuova fisica bisognerà veramente solo salire in energia, o scavare nel torbide delle piccole discrepanze.

ASPEN_Strauss_HIggsMassHIggs

A proposito di discrepanze, naturalmente tutto qui attendono l'aggiornamento della misura H\to\gamma\gamma di CMS, atteso per domani. Come forse ricordate, nelle misure passate sia ATLAS che CMS sembravano vedere un eccesso di decadimenti del presunto bosone di Higgs in due fotoni, eccesso che non sarebbe previsto dal Modello Standard, e potrebbe dunque rappresentare il primo segno di qualche fenomeno nuovo. Naturalmente, la cosa potrebbe semplicemente essere una fluttuazione, e l'eccesso un puro artefatto dovuto ai dati ballerini. In attesa che CMS si decida pubblicamente qualcosa, i teorici sono ovviamente partiti alla caccia. Qui ad Aspen c'è un particolare il sanguigno e rumoroso Carlos Wagner dell'Università di Chicago, che, oltre a interrompere sistematicamente tutte le presentazioni fino dall'inizio della conferenza, oggi ha presentato il suo lavoro. Indovinate un po'... Un serie di possibili modelli che aumenterebbero la quantità di decadimenti dell'Higgs in due fotoni. Per sapere se ci ha visto giusto, dovrà aspettare fino a domani.

ASPEN_Wagner_2013-03-13

Nel pomeriggio a Aspen c'è un incontro pubblico per la popolazione animato dall'ottimo Matt Strassler, ma ho deciso di saltare per rivedere la mia presentazione di domani. Sottolineo, ripeto e ristudio, mentre di fianco a me arriva a pranzare Nati Seinberg, uno dei tre fisici VIP che concluderanno la conferenza venerdì. Nonostante sia ben preparato, sono stranamente nervoso.

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5 Commenti

  1. Pubblicato il 16 marzo 2013 alle 09:48 | Permalink

    (Chi ha fatto quella meravigliosa tabella in stile xkcd?)

  2. Alberto Ferrero
    Pubblicato il 16 marzo 2013 alle 11:58 | Permalink

    E infatti forse il prof. Wagner non è stato molto contento di vedere gli ultimi risultati da CMS sui decadimenti a due fotoni... 😉
    Ma non è (mai) detta l'ultima parola: giustamente Strassler suggerisce di chiamarla, per il momento, "Standard Model-like Higgs particle", enfatizzando quel "like".

  3. Matteo
    Pubblicato il 16 marzo 2013 alle 21:41 | Permalink

    Insomma, spero di sbagliare, ma prendendo da Moriond:
    CMS1 (A. J. Whitbeck)
    ATLAS 4l 124,3 +- 0,7
    CMS 4l 126.2 +- 0,5
    ATLAS 2g 126,8 +- 0,7
    CMS 2g 125,2 +- 0,6

    CMS2 (C. Ochando)
    ATLAS 4l 124,3 +- 0,7
    CMS 4l 125.8 +- 0,5
    ATLAS 2g 126,8 +- 0,7
    CMS 2g 125,4 +- 0,5

    Uno dei due forse avrà dati più vecchi.
    (Si potrebbe aggiungere Aspen CMS tt 120 -6+9, ma lasciamo perdere)
    Comunque sia, qualsiasi siano le accoppiate, c'è poco da stare allegri. La statistica incomincia a arrivare a 5sigma anche per le medie. C'è troppa roba tra 120 e 130 GeV.
    Ovvero, qualcuno mi faccia stare zitto!

  4. Pubblicato il 18 marzo 2013 alle 10:52 | Permalink

    @Matteo: non capisco il commento. Quei valori di massa misurati sono tutti compatibili tra di loro, con discrepanze massime di circa 2 sigma. Cos'è che ti disturba?

  5. Matteo
    Pubblicato il 18 marzo 2013 alle 14:22 | Permalink

    Uso anch'io il tu.
    Ho letto le tue slide ad Aspen e ho apprezzato molto la presenza della slide: Mass compatibility tra canale gamma-gamma e canale ZZ*. La differenza a mano verrebbe 2,5 ma più correttamente statisticamente viene 2,3 , comunque siamo a 2,4 sigma che accadesse, e l'1,5% è un po' pochino per un solo Higgs, ma comunque questa è una analisi interna ad ATLAS e magari sono pure Higgs diversi e tutto ci può stare.
    Lasciamo perdere adesso il canale gamma-gamma, l'universo gira in modo diverso se c'è un eccesso del 60% o un difetto del 25%, ed è un rilievo corretto quello di chiedersi: e allora a luglio cosa vedeva CMS?
    Fermiamoci solo al canale ZZ*.
    Se si mettono insieme ATLAS e CMS adesso dobbiamo credere che l'Higgs sia lo stesso. E le medie sono:
    ATLAS...ZZ... 124.3 ± 0,6 (-0,5+0,6)
    CMS.......ZZ... 125.8 ± 0,5
    e qui la differenza fatta a mano fa 1,5 e gli eventi sono una quanrantina a testa, mi sembra, se prendiamo anche 0,6 e lo dividiamo per 6, che è la radice di 36, fa 0,1 e allora la distanza di 1,5 è un'enormità. Questo è il dubbio. Ottenuto facendo tutto a mano naturalmente e non con una analisi statistica sopraffina, però hai voglia a cercare di raddrizzarla.

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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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