STUDIO DEL BOSONE DI HIGGS NEL CANALE γγ CON IL ...

1.7 Il bosone di Higgs prima di LHC. 21
ALEPH DELPHI L3 OPAL LEP
√ s ≥ 189 GeV 629 608 627 596 2461 pb −1
√ s ≥ 206 GeV 130 138 139 129 536 pb −1
Tabella 1.1: Contributi parziali dei vari esperimenti e valore totale della
luminosità integrata ottenuta da LEP2.
ALEPH DELPHI L3 OPAL
Limite inferiore mH (GeV) 115,5 114,1 112,0 112,7
Tabella 1.2: Risultati finali dei diversi esperimenti di LEP per il limite
inferiore della massa del bosone di Higgs.
integrata corrispondente agli eventi con energia superiore ai 206 GeV è stata
di 536 pb −1 . La tabella 1.1 mostra la luminosità integrata ottenuta a
LEP2 per i singoli esperimenti, quella totale ed il contributo parziale alle
energie più elevate ( √ s > 206 GeV) dell’ultimo periodo d’attività. LEP2 ha
aumentato la sua energia nel centro di massa superando il valore di soglia
per la produzione diretta di coppie W + W − che ne aveva limitato l’attività,
nella sua prima fase, alla sola produzione della Z 0 .
Infatti, al contrario della Z 0 , il bosone W ± può essere prodotto solo in
coppia, per il principio di conservazione della carica elettrica.
Prima del 2000, LEP2 non aveva fornito alcuna evidenza dell’esistenza del
bosone di Higgs, ma nel corso di quell’anno, ad energie maggiori di 206 GeV,
ALEPH [9] ha osservato un eccesso di eventi compatibile con la presenza del
bosone di Higgs del MS con massa intorno ai 115 GeV. Nello stesso periodo
L3 [10] ed OPAL [11], hanno registrato degli eccessi, ma in misura minore,
mentre DELPHI [12] un conteggio minore rispetto al valore del fondo atteso
in quell’intervallo di massa.
Il LEP Higgs Working Group (LHWG, [7, 8]), ha combinato questi risultati
preliminari, che sono stati poi utilizzati per una ricalibrazione dei valori
delle energie nel sistema del centro di massa in ciascuno dei quattro esperimenti.
La tabella 1.2 riassume i limiti inferiori per la massa del bosone
di Higgs. LEP, dunque, non solo ha studiato con una precisione senza precedenti
la fisica del settore elettrodebole ad energie dell’ordine della massa
della Z 0 , ma, nella sua ultima fase di vita, ha innalzato il limite di massa
dell’Higgs fino a valori vicini ai 115 GeV.
Misure correnti [8] forniscono un valore della massa pari a mH = 81 +52
−33
GeV, e un limite superiore mH < 193 GeV al 95% di livello di confidenza. La