Recent Results on Higgs Physics from ATLAS and CMS - - PowerPoint PPT Presentation

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Recent Results on Higgs Physics from ATLAS and CMS Michele de Gruttola (U of Florida) on behalf of ATLAS and CMS collaboration 11/06/2014, FNAL 1

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Recent ¡Results ¡on ¡Higgs ¡ Physics ¡from ¡ATLAS ¡ and ¡CMS

Michele ¡de ¡Gruttola ¡(U ¡of ¡Florida) ¡on ¡behalf ¡of ¡ ATLAS ¡and ¡CMS ¡collaboration 11/06/2014, ¡FNAL

1

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Michele de Gruttola

Introduction

Prologue Higgs ¡observables Recent ¡results ¡from ¡CMS ¡and ¡ATLAS Prospects ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡i ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡means ¡new ¡from ¡Moriond14

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Disclaimer: ¡BSM ¡Higgs ¡results ¡will ¡be ¡discussed ¡in ¡ detail ¡in ¡next ¡talk

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Michele de Gruttola

Prologue(1)

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Length'':'~45'm'' Diameter'':'~24'm'' Weight':'~'7,000'tons' Electronic'channels':'~'108' Solenoid':'2'T' AirAcore'toroids' Length'':'~22'm'' Diameter'':''~14'm'' Weight':'~'12,500'tons' Solenoid':'4'T' Fe'yoke' Compact'and'modular'

ATLAS% CMS!

Excellent(Standalone(Muon(Detector(( and(Hadron(calorimeter( Excellent(EM(Calorimeter( And(tracking(

>10 ¡years ¡of ¡hard ¡work ¡in ¡design ¡and ¡construction!

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Michele de Gruttola

Prologue ¡(2)

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Michele de Gruttola

Prologue ¡(3)

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Michele de Gruttola

¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Higgs ¡production ¡

6

But ¡this ¡is ¡only ¡part ¡of ¡the ¡story…..

N"="L"ε"σ

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Michele de Gruttola

σ ¡x ¡BR: ¡Higgs ¡decays

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Michele de Gruttola

Third ¡part ¡of ¡the ¡story: ¡the ¡bkg!

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Ns#=#N#%Nb

ATLAS ¡and ¡CMS ¡demonstrated ¡they ¡ can ¡measure ¡SM ¡bkgs ¡very ¡well!

W

total 35 pb−1

Z

total 35 pb−1

t¯ t

total 1.1 fb−1 20.3 fb−1

tt−channel

total 1.0 fb−1 20.3 fb−1

WW

total 4.6 fb−1

Wt

total 2.0 fb−1 20.3 fb−1

WZ

total 4.6 fb−1 13.0 fb−1

ZZ

total 4.6 fb−1 20.3 fb−1

σ [pb]

10−1 1 101 102 103 104 105 LHC pp √s = 7 TeV theory data LHC pp √s = 8 TeV theory data Standard Model Total Production Cross Section Measurements Status: March 2014 ATLAS Preliminary Run 1 √s = 7, 8 TeV

The ¡V, ¡di-­‑top, ¡top ¡and ¡VV ¡are ¡“must” ¡ measurements ¡to ¡perform ¡before ¡ searching ¡for ¡H....

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Michele de Gruttola

H-­‑>ZZ*-­‑>4l

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Michele de Gruttola

4l ¡mass

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ATLAS: ¡new ¡regression ¡technique ¡ for ¡photon ¡and ¡electron ¡energy

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Michele de Gruttola

H-­‑>γγ

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Michele de Gruttola

H-­‑>WW

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SLIDE 13

Michele de Gruttola

H-­‑>WW

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SLIDE 14

Michele de Gruttola

H-­‑>fermions

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Evidence ¡for ¡H-­‑> ¡fermions ¡(CMS) ¡!

CMS, ¡VH-­‑>bb, ¡2σ ¡obs

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Michele de Gruttola

Putting ¡it ¡all ¡together: ¡mu

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Michele de Gruttola

Putting ¡it ¡all ¡together: ¡prod ¡modes

16

do we have updates, I do not think so

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Michele de Gruttola

Putting ¡it ¡all ¡together: ¡coupling ¡to ¡fermions ¡and ¡bosons

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also ¡here ¡compatible ¡with ¡SM ¡within ¡ ¡uncertainty

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Michele de Gruttola

Higgs ¡boson ¡decay ¡width ¡(1)

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Michele de Gruttola

Higgs ¡boson ¡decay ¡width ¡(1)

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Michele de Gruttola

ttH

Direct ¡study ¡of ¡top ¡Yukawa ¡coupling exploring ¡all ¡accessible ¡Higgs ¡decay ¡modes Approaching ¡SM ¡sensitivity

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CMS ATLAS

ATLAS CONF-2014-011

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Michele de Gruttola

Higgs ¡spin ¡and ¡parity

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Michele de Gruttola

Higgs ¡spin ¡an ¡parity

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Spin ¡0 ¡nature ¡of ¡the ¡boson, ¡0+ ¡strongly ¡preferred

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Michele de Gruttola

Higgs ¡couplings

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Michele de Gruttola

Projection ¡of ¡coupling

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from ¡Snowmass, ¡ECFA ¡process

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Michele de Gruttola

but ¡we ¡need ¡some ¡expensive ¡maquillage

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Run1 2015-­‑2X 2030

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Michele de Gruttola

Conclusions

Wide ¡range ¡of ¡Higgs ¡production ¡and ¡decay ¡channel ¡ studied ¡by ¡CMS ¡and ¡ATLAS All ¡signatures ¡so ¡far ¡compatible ¡with ¡SM

future ¡precision ¡measurements ¡can ¡unveil ¡its ¡nature

CMS ¡and ¡ATLAS ¡are ¡finalizing ¡Run1 ¡results ¡and ¡preparing ¡ for ¡Run2 ¡(and ¡also ¡Stage2 ¡of ¡the ¡detectors)

we ¡need ¡to ¡enforce ¡the ¡development ¡of ¡

  • ­‑ new ¡detectors ¡-­‑ ¡yes ¡there ¡will ¡be ¡brand-­‑new ¡ATLAS ¡and ¡CMS! ¡
  • ­‑ new ¡analysis ¡techniques ¡to ¡cope ¡with ¡high ¡lumi!

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Michele de Gruttola

¡BACK-­‑UP

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Michele de Gruttola

New ¡ATLAS ¡mass ¡meusurements

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