Sommario della sessione EW R. Chierici, P. Gambino IFAE, Lecce, 26/4/03
Non c e trippa per gatti! Nulla di nuovo sotto il sole, il MS imperversa Ci attende un duro lavoro
Struttura della sessione LEP, SLC, Tevatron (run I) Tevatron (run II) (g-2)µ Futuro P. Azzurri (4f e accoppiamenti di gauge) F. Cossutti (m W ) V. Ciulli (asimmetrie di leptoni e quark) C. Mariotti (limiti diretti sull Higgs) G. Degrassi (fit elettrodebole) A. Sidoti (top e Higgs) G. Manca (altre misure elettrodeboli) C. Carloni (correzioni di QED per m W ) G. Rodrigo (ritorno radiativo) F. Nguyen (misure di R(s)) G. Colangelo (contributi adronici sotto il GeV) T. Boccali (fisica elettrodebole a LHC) M. Paganoni (fisica elettrodebole a LC) F. Piccinini (fisica dell Higgs) E. Accomando (calcoli per i 6 fermioni) S. Uccirati (metodi per calcoli multi-loop) L. 32 (Sudakov elettrodeboli)
ee 4f Precisione sperimentale % (0.65% stat+0.90% syst) Test delle correzioni O(α) (incertezza teorica <0.5%) Altri processi 4f e GC verificati al <10%
m W a LEP e run I New since summer 2002 m W -79 MeV m W -35 MeV m W (qqqq qqlν) = +22 ± 43 MeV EP: maggiore sistematica FSI -> 4q ha un peso basso nella combinazione m W (world) = 80.426 ± 0.034 GeV
icerca Higgs: cosa vedono i 4 esperimenti
Limite combinato Exp Obs ALEPH 113.5 111.5 DELPHI 113.3 114.1 L3 112.4 112.0 OPAL 112.7 112.7 LEP 115.3 114.4 4-jets 114.5 113.3 l+ν+τ 114.2 114.2
Ricerca indiretta dell Higgs In a way, MH parametrizza la nostra ignoranza del meccanismo di rottura di simmetria
NuTeV e il sonno del Degrassi Perche le 3σ di NuTeV NON disturbano il sonno a Peppe D.?
Ma il fit del MS e buono o no? No NuTeV 2% prob Un raffreddore: va visto nel contesto Chiara indicazione per Higgs leggero, forti constraints a nuova fisica
Asimmetrie di leptoni e quark
The Chanowitz argument L argomento di C. non e sbagliat E solo debole: 8% e troppo poc to claim new physics Importanza cruciale i mtop, vediamo che succede a RunII
Sezione d urto tt a Run II 8000.00 7000.00 Integrated Luminosity 200.00 180.00 Run I CDF combined Run II (Lept+Jet) Weekly Integrated Luminosity (nb -1 ) 6000.00 5000.00 4000.00 3000.00 2000.00 160.00 140.00 120.00 100.00 80.00 60.00 40.00 1000.00 20.00 (CDF) Dilepton Lept+Jet 0.00 0.00 1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 96 101 Week # Weekly Integrated Luminosity Run Integrated Luminosity 13.2 ± 5.9 stat ± 1.5 syst 5.3 ± 1.9 stat ± 0.8 syst Theory (NLO) M top =175 GeV/c 2 s=1.96 TeV σ = 8.4 + 6.7 +0.71-0.88 4.5 + 5.3 3.7 (stat) 3.5 (syst) ± 0.8(lumi)pb M Top Run(II) =171.2±13.4±9.9 GeV (D0)
Sezioni d urto W, Z
Prospettive del Run II per t,w e H W M T = 2p l T p ν T (1 cos( ϕ l ϕ ν )) challenging Targets: M W ~30MeV M top ~3 GeV gg->h Huge background for H->bb (may be H->ττ/WW) Associated Production (HW/HZ) with H->bb Most promising channel Subject to a critical re-evaluation based on RunII experience!!!
M W a RunII e oltre: sistematiche Alcune sistematiche quasi irrilevanti a RunI diventano importanti a RunII Un salto di qualita e necessario full O(α) EW corr OK final state phot. corr.dominant shift MW by 65-170 MeV HO QED uncertainty ~10-20 MeV Parton Shower method used by Carloni et al shifts below 10 MeV RunI estimate of PDF uncertainty ~15MeV was it realistic? sensitivity to PDF should be smaller at Run II (better angular coverage)
Perche ci interessa (ancora) R(s)? 85% del contr Adronico al g-2 viene dalla regione sotto il GeV
Phokhara 2.0 Il ritorno radiativo
Daphne vs B factories
CMD2 & primi risultati di Kloe ρ-ω interference oss dσ (M 2 2 ππγ Fπ (M ππ ) 2 H(M ππ 2 ππ ) ) F π 2 50 45 F 2 40 KLOE PRELIMINARY δ syst under study 35 30 25 20 15 10 l ritorno radiativo offre diversi vantaggi d e for free. Nel futuro prossimo testera Lo scan in e+e- e lo completera 5 M ππ2 (GeV 2 ) 0 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Q 2 ππ (GeV 2 )
L ottovolante del (g-2) µ Ogni anno qualche σ in piu o in meno >> >>
Possibili miglioramenti Colangelo et al. :analiticita e simmetria chirale Possono aiutare a parametrizzare Fπ(s) aumentando la precisione dell integrale dispersivo del 50% nella regione sotto 1GeV
isure EW a LHC dominate da sistematiche Vatron C(low lumi) C(high lumi) Energi a 2 TeV 14 TeV 14 TeV Lumin. cm -2 s -1 4-10x10 31 2x10 33 10 34 Luminosità int. primo anno 0.3 fb -1 10 fb -1 100 fb -1 Calibrazione assoluta dell impulso di leptoni errore dominante a Tevatron per m W, probabilmente lo sarà anche a LHC riguarda la intercalibrazione di tutti i detector (tracker-mu per µ, tracker-ecal per e) Calibrazione assoluta dell energia dei jet errore importante per m t in tt N jets+x richiede buoni algoritmi di energly-flow, e quindi integrazione tracker-calorimetri Luminosità assoluta Goal è il 5% Importante per esempio per la misura dei rate di Drell-Yan a LHC 10 7 Z l + l - l anno m Z ~m W da cui errore piccolo d estrapolazione (Tevatron usa J/Ψ l + l - ) scala nota al meglio di 0.02% (10 MeV per leptone da 50 GeV difficile! usare W jet jet come sample di calibrazione, 10 6 l anno una calibrazione all 1% è realistica, e più complicata per i jet da quark b TOTEM, sezioni d urto di processi noti (QED, Z, W)
m t e m W a LHC νe W beam line T T T u m = 2 p ν ( 1 l p cos φ ) W jet b-jet jet ~30% W t t ν l W b-jet Sorgente di incertezza Statistica calib. dei jet da quark leggeri calib. dei jet da quark pesanti ISR e FSR Totale errore su m t (GeV) 0.1 0.3 0.7 1.5 <2 GeV
Altre misure EW a LHC misure di precisione delle proprietà del top: Vtb: BR(t bx), sezione d urto σ(tt): misurabile ~10% FCNC, single top production, coupling Htt Il bosone di Higgs: Rivelazione diretta a seconda della sua massa MisuradiΓ H al ~10% Misure degli accoppiamenti al 10-25% per un Higgs leggero Dopo 10 anni (300fb -1 ) asimmetrie, gauge couplings, D-Y,
Linear collider : diverse configurazioni, con polariz igaz ad alta statistica (Rb, sinθ W ) oglia WW lte energie (t,h,np) δm t =100-200MeV δm W =6MeV δ(sin 2 θ W )=1.3 10-5 aremo in grado di sfruttare uesta precisione?
Nuove tecnologie teoriche Calcoli a multiloop: grandi problemi, molta attivita, qualche novita (per es. metodi semianalitici basati sul teorema di Bernstein-Tkachov, gruppo di Torino) Calcoli automatici a 2loop rimangono un obiettivo lontano Calcoli per processi a molti fermioni/molti jets: per VV->VV scattering (Accomando et al), per i fondi della ricerca di Higgs (ALPGEN Coll)
CONCLUSIONE GRAZIE A TUTTI I PARTECIPANTI PER L IMPEGNO E LA COMPETENZA
Banda blu e Degrassi plot