Il Modello Standard delle interazioni elettrodeboli ha ricevuto conferme sempre piu' spettacolari dal tempo della sua prima formulazione. Ricordiamo, tra l'altro, la corretta predizione delle masse dei bosoni vettori W e Z e del quark top. Le misure precise degli esperimenti al LEP, al TEVATRON e di SLD hanno provato la validita' del M. S. fino a correzioni radiative del secondo ordine. Dall'analisi combinata di tutte queste misure viene predetta la massa del bosone di Higgs, l'unica particella non ancora osservata, con una incertezza pari a circa trenta GeV. Non sono state ancora osservate deviazioni significative dalle predizioni del Modello in esperimenti su collisori . Nonostante questi successi, il M.S. e' una teoria incompleta. Da un punto di vista fenomenologico, ad esempio, non propone candidati per la materia oscura. Non risponde inoltre a svariati quesiti di ordine teorico: non ingloba la gravita', non spiega la gerarchia tra le famiglie, non offre un meccanismo di unificazione delle forze, non offre una protezione "naturale" alla correzioni radiative nel calcolo della massa dell'Higgs, etc. Svariate estensioni del M.S. che, salvaguardandone i successi, ovvino alle sue lacune, prevedono la produzione di nuove particelle ad una scala di massa prossima al TeV. Con l'entrata in funzione di LHC nel prossimo autunno si osserveranno per la prima volta collisioni con energie di qualche TeV nel centro di massa dei due partoni. Si esplorera' dunque una regione di corte distanze che potrebbe rivelare una fenomenologia ben diversa da quella prevista dal M.S. Data la grande varieta' di possibili modelli di Nuova Fisica non esiste una indicazione univoca di come questa potrebbe manifestarsi. Pertanto i due rivelatori ATLAS e CMS sono stati progettati per rivelare il piu' ampio spettro possibile di stati finali non standard. Proponiamo la ricerca di Nuova Fisica in stati finali con due leptoni di alto momento trasverso (pT), molti jets ed energia mancante nel piano trasverso ai fasci (E,Tmiss). La presenza di Nuova Fisica si manifesterebbe in un eccesso di eventi rispetto a quelli prodotti in processi standard. Nonostante le difficolta' intrinseche, che mettono alla prova tutte le prestazioni del rivelatore (identificazione di leptoni, ricostruzione di jets, ermeticita'), ci sono svariati motivi di interesse: - i due leptoni garantiscono alta efficienza di trigger; - i fondi standard sono relativamente piccoli e noti; - questa topologia e' prevista in diversi modelli di Nuova Fisica, e offre pertanto piu' speranze di manifestarsi ( e -nel caso di scoperta- studi ulteriori si dovrebbero compiere per distinguere tra le alternative). Nel seguito discuteremo le potenzialita' di scoperta nell'ambito di un modello preciso, in cui l'Higgs e' lo pseudo-bosone di Goldstone di una simmetria globale spontaneamente rotta [1-3]. Le correzioni radiative indotte dal top alla massa dell'Higgs verrebbero compensate da nuovi partner di uguale spin. Poiche' considerazioni di naturalezza indicano che le loro masse non eccedono il TeV, queste nuove particelle verrebbero prodotte a LHC con sezioni d'urto apprezzabili. Studi preliminari [4] che utilizzano la simulazione veloce di CMS mostrano che negli scenario piu' favorevoli un segnale potrebbe essere osservato con circa 240 pb-1 [5]. In quest'ambito il problema della gerarchia e' risolto introducendo una dinamica forte, in cui le nuove particelle sono accoppiate fortemente a quelle note. Le misure di LEP, e in particolare quelle del parametro rho e dell'accoppiamento Z->b -bar{b}, vincolano i gradi di liberta' del modello. I nuovi partner della coppia (t, b)_L sono organizzati in due doppietti, uno (T,B) con i medesimi numeri quantici, e un altro con numeri quantici esotici (T_5/3,B_2/3) - (i pedici indicano le cariche frazionarie dei partner). Almeno due dei quattro nuovi stati devono avere massa inferiore al TeV e possono essere prodotti ad LHC decadendo in Wt. Studieremo in dettaglio i casi di un partner standard B_(-1/3) -> W- t, e di quello esotico T_5/3 ->W+t (notare che il quark e la W hanno in questo caso la stessa carica elettrica)- e' ovvia l'estensione agli altri due stati. Si dovranno cercare dunque stati finali del tipo tt-bar W+W-. Leptoni ad alto momento trasverso possono venire prodotti sia da decadimenti del W che del top, con analoghi rapporti di decadimento (~10%). In particolare selezionando stati finali con due leptoni di uguale carica elettrica: gg (qqbar) -> TTbar (BBbar) -> l+l+ nu nu b b-bar q1q2bar q3q4bar (figura?) si riducono considerevolmente alcuni tra i piu' rilevanti fondi standard (ad esempio Drell-Yan, produzione di Z off-shell, etc.) La misura della correlazione angolare tra i due leptoni consentirebbe inoltre di distinguere gli stati a carica "usuale" dai T_2/3 - in quest'ultimo caso i due leptoni provengono dallo stesso fermione. Lo stato finale si distingue per i due leptoni carichi (consideriamo solo elettroni e muoni), energia mancante (neutrini), presenza di due b-jets, e di altri quattro jets leggeri, impegnando tutte le caratteristiche di CMS (ermeticita', granularita', identificazione di mu ed elettroni, b-tagging). La sezione d'urto per il segnale negli stati finali descritti varia tra ~ 100 fb ( m(T/B) ~ 500 GeV ) e 2 fb (1 TeV), mentre per la somma dei processi di fondo considerati in [4] (ttbar W(W)+jets, WW(W)+jets ) e' pari a circa 70 fb. Secondo uno studio preliminare, basato su una simulazione veloce di CMS, si otterra' un'evidenza di segnale a 5 deviazioni standard con una luminosita' integrata di circa 250 (500) pb-1 per masse di 500 GeV (1 TeV). Gli studi schematizzati sopra dovranno essere ripetuti con la simulazione dettagliata di CMS, per estrarre valori realistici dell'efficienza di rivelazione e dei livelli di fondo. Le previsioni della simulazione vanno validate sui dati - non appena sara' accumulata una luminosita' sufficiente, verificando in dettaglio: - efficienze e mis-identificazioni nella ricostruzione dei leptoni; - efficienze e mis-identificazione degli algoritmi di identificazione dei b-jets (b-tagging); - ermeticita' del rivelatore, validando gli algoritmi di particle-flow e di ricostruzione dei jets. Una potenziale sorgente di fondo, non ancora considerata, e' dovuta a processi standard in cui vengono prodotti due leptoni di carica opposta (OC), ma la carica di uno dei due viene sbagliata. Dato l'elevato numero di eventi, bisognera' contenere la frequenza dell'errore ad un livello minore dell'uno per-mille per tracce con momento pari a circa cento GeV. [1] S.Weimberg, Phys.Rev.Lett. (1972),1698-1701. [2] H.Georgi, A.Pais, Phys.Rev.D12, (1975) 508. [3] D.B. Kaplan, H.Georgi,Phys.Lett.B136(1984) 183. [4] T.Bose, R.Contino, M.Narain e G.Servant "A search for Top partners at the LHC using same-sign dileptons final states" in "New Physics at the LHC : a Les Houches Report", arXiv:0902.3715v1, 25/02/2008 [5] R.Contino, G.Servant JHEP 0806:026,2008.