A due anni dall'annuncio della scoperta,CMS chiude un capitolo importante sulle misure del bosone di Higgs

Dall’annuncio della scoperta del bosone di Higgs, esattamente il 4 luglio di due anni fa, i fisici che lavorano nelle collaborazioni CMS e ATLAS hanno concentrato i loro sforzi per misurare le proprietà di questa nuova particella. Perché la domanda ancora aperta è se si tratti del bosone di Higgs previsto dal Modello Standard oppure di un tipo diverso, uno dei vari che attendono di essere scoperti.
Questa settimana a Valencia in Spagna, nel corso della 37th International Conference on High Energy Physics, la più grande conferenza biennale di fisica delle particelle, la collaborazione CMS presenta un ampio repertorio di risultati relativi al campione completo di dati raccolti durante il Run 1 (il primo ciclo di attività) da collisioni protone-protone a energie nel centro di massa di 7 e 8 TeV.
Il bosone di Higgs è una particella effimera. Decade in una coppia di particelle più leggere quasi immediatamente dopo essere stata prodotta a LHC. Uno di questi “canali di decadimento” è quello in cui il bosone di Higgs si trasforma in due fotoni. Il più recente risultato di CMS in questo canale di decadimento mostra un picco nei dati con una significatività di 5σ. CMS ha anche misurato la massa del bosone di Higgs con una precisione di poche parti per mille, che è una dimostrazione del disegno brillante e della costruzione meticolosa del rivelatore di CMS, dell’efficiente operazione e calibrazione e dell’impegno instancabile dei gruppi di analisi nel comprendere tutti gli aspetti delle prestazioni del rivelatore.
L’analisi dei due fotoni completa le misure e permette una combinazione preliminare di tutti i canali di decadimento finora osservati per estrarre la massima informazione possibile sulle proprietà del nuovo bosone, compresi i suoi accoppiamenti alle particelle fondamentali. Il segnale osservato è in perfetto accordo con i calcoli più accurati di Modello Standard. Nel loro insieme, i risultati rappresentano un impressionante tour de force, il culmine di quattro anni di lavoro incessante che è cominciato con le prime ricerche del bosone di Higgs a CMS nel 2010.
"Siamo orgogliosi di essere stati tra i protagonisti di questa impresa scientifica. A 50 anni dalla predizione teorica è un risultato eccezionale! La comunità italiana ha contribuito in prima fila alla costruzione dell’esperimento, all’analisi dei dati e ai calcoli teorici che hanno portato a questa grande scoperta”, commenta Nadia Pastrone, responsabile nazionale CMS.