Wyniki eksperymentu CMS → Kto? Co? I dlaczego? → Jak i czego nie odkryliśmy najlepiej na świecie? → Co nam nie umknęło? Piotr Zalewski Narodowe Centrum Badań Jądrowych NCN grant N N202 167440 Warszawa 28/06/2013

Warszawska Grupa Eksperymentu CMS składa się z pracowników Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego Wydziału Elektroniki Politechniki Warszawskiej oraz Narodowego Centrum Badań Jądrowych Helena Białkowska, Michał Bluj*, Bożena Boimska, Tomasz Fruboes, Maciej Górski^, Małgorzata Kazana, Krzysztof Nawrocki, Katarzyna Romanowska-Rybińska, Michał Szleper, Piotr Traczyk*, Grzegorz Wrochna, Piotr Zalewski ^ szef grupy * urlop bezpłatny

Czym się zajmujemy? ? Mionowy podsystem wyzwalnia PACT oparty o RPC # GRID # ? Mechanizm łamania symetrii elektrosłabej (bozon Higgsa, WW) Zderzenia ciężkich jonów Plazma kwarkowo-gluonowa Poszukiwanie cząstek spoza Modelu Standardowego (HSCP)

Do czego używany jest nasz PACT?

Do czego używany jest nasz PACT? odkrywania bozonu Higgsa

Motywacja ? 6

7

WIMP jako DM SWIMP jako DM pMSSM, D. Bauer et al., arXiv:1305.1605 Xenon 1T LHC CTA

Grawitino – modelowy SWIMP Topologie >> NLSP i jego czas życia HSCP

HSCP: Heavy quasi-Stable Charged Particles masywne długożyciowe naładowane cząstki Egzotyka: wykraczanie poza specyfikację detektora dE/dx w detektorze śladowym oraz kalorymetrach ECAL i HCAL Opóźnienie na podstawie próbkowania impulsu ECAL, HCAL, CSC opóźnienie z rozrzutu zapaleń DT zmiana BX w RPC

TOF DT: opóźnienie na podstawie rozrzutu zapaleń w tubach dryfowych

System mionowy CMS 12

DT: pomiar opóźnienia

DT: pomiar opóźnienia

DT: pomiar opóźnienia 15

DT: pomiar odwrotności prędkości

DT: jakość pomiaru odwrotności prędkości Związek między prędkością a opóżnieniem delta_t w odległosci L od punktu oddziaływania

Modyfikacja trygera PACT HLT L1 - hits in the tracker - hit in the 1st RPC layer - bit in the PAC for the 1st RPC layer - hit in the LAST RPC layer - bit in the PAC for the LAST RPC layer BPTX bit muon HSCP late cosmic time measured in BX → - data read by the DAQ BX of the time of: PAC – Pattern Comparator is the logic of the RPC trigger Behavior of the RPC trigger and its influence on the data read by the DAQ

Wpływ modyfikacji trygera PACT na efektywność Rozkłady odwrotności prędkości [1/c] Rozkłady pędu poprzecznego [GeV/c]

Zbiorcza analiza danych 2011 i 2012 Pięć ścieżek analizy 20

Zgodność na etapie wstępnej i końcowej selekcji Estymata tła jest uzyskiwana bezpośrednio z danych poprzez wykorzystanie niezależności pomiarów specyficznej jonizacji, prędkości (opóźnienia) oraz pędu poprzecznego.

Wyniki poszukiwania HSCP

Prezentacja i interpretacja wyników

To my najbardziej nie znaleźliśmy HSCP inkluzywne HSCP bozon Higgsa 126 GeV pMSSM z grawitino LSP

Przekrój czynny oraz stosunki rozgałęzień bozonu Higgsa (SM)

Odkrycie nowej cząstki w trakcie poszukiwania bozonu Higgs (SM) 4 lipca 2012

H → ττ Tomasz Fruboes, Search for neutral Higgs boson in H → ττ → μ τjet final state in the CMS experiment, PhD thesis, NCBJ, Jun 2013

CDF D0

Badanie własności nowo odkrytej cząstki Wygląda jak bozon Higgsa z Modelu Standardowego. Ale równie dobrze jak h z MSSM

Podsumowanie System wyzwalania PACT spełnia swoją rolę. Jesteśmy współodkrywcami bozonu Higgsa. Jesteśmy najlepsi w nieznajdowaniu HSCP. Sezon łowiecki dopiero się zaczyna.