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

1.7 Il bosone di Higgs prima di LHC. 23
zione. L’interpretazione dei risultati ottenuti con l’ipotesi della presenza del
solo rumore di fondo predetto dal MS e quella di segnale+fondo corrispondono
ad un livello di confidenza rispettivamente dell’8% e del 37%. Quindi
LEP2 spinge nella direzione di un bosone di Higgs leggero appena al di là del
suo limite di sensitività.
Nonostante questi risultati, LEP è stato spento nel 2001, per far posto
ad LHC.
1.7.2 I risultati del Tevatron.
Il Tevatron è una macchina acceleratrice che si basa su principi differenti
da quelli di LEP. È infatti un collisore protoni-antiprotoni, e quindi può
raggiungere energie del centro di massa più elevate rispetto a quelle di LEP.
Questo risultato si paga però con una maggiore complessità nell’analisi dei
segnali ottenuti, soprattutto dovuti al fondo adronico. Come noto, il protone,
al contrario dell’elettrone, non è una particella elementare, ma è a sua volta
costituita da oggetti più piccoli, i partoni, che in concreto vengono identificati
con i quark e i gluoni che ne mediano l’interazione.
Data la loro struttura di oggetti compositi, risulta difficile, essendo un
problema a molti corpi, studiare cosa accade durante l’urto di un protone
con se stesso o con un antiprotone. Inoltre la varietà dei possibili stati finali
prodotti in tali urti, generalmente non solo adroni, impone una notevole
capacità da parte dei rivelatori di individuare dei segnali interessanti ai fini
della scoperta del bosone di Higgs e di discriminazione del fondo.
Nonostante queste difficoltà, le energie raggiungibili sono maggiori di
quelle degli analoghi collisori e + e − .
Come per il LEP, anche il Tevatron è stato caratterizzato da due periodi
distinti di presa dati: il Run I, in attività tra il 1992 ed il 1995, e Run II
iniziato da poco [14].
Il Run I ha avuto grande successo: durante il suo periodo di funzionamento,
infatti, è stato scoperto il quark top, l’ultimo sapore non ancora rivelato
sperimentalmente ma atteso da tempo per ragioni di simmetria tra quark e
leptoni.
Due sono gli esperimenti principali installati al Tevatron: CDF e D0.
Durante la fase di Run I, questi due rivelatori hanno potuto gettar luce
sulla fisica del bosone di Higgs e sulle teorie che predicono nuovi fenomeni al
di fuori dell’ambito del MS. D0 ha escluso la presenza di questi ultimi con
un limite di confidenza dell’89%, mentre CDF ha posto in evidenza alcuni
potenziali segnali positivi che saranno uno dei campi principali d’indagine
per Run II.