CMS presenta la misura più precisa della massa del bosone W all’LHC
Il Modello Standard delle particelle elementari descrive accuratamente le interazioni tra i mattoni fondamentali della materia. Esso è però incompleto, non essendo in grado di dare una risposta a importanti interrogativi, come ad esempio la natura della materia oscura e dell’energia oscura. In questo modello, la massa dei bosoni Z e W è legata all’intensità dell’interazione elettromagnetica e dell’interazione nucleare debole tra le particelle. Conseguentemente, valori osservati di queste masse in disaccordo con le previsioni teoriche sarebbero una indicazione dell’esistenza di nuova fisica.
Attualmente, il valore della massa del bosone Z è una delle grandezze conosciute con maggiore precisione, al livello di 20 parti per milione, mentre l’incertezza sul valore della massa del bosone W è ancora elevata rispetto alla precisione delle predizioni teoriche; esistono inoltre delle tensioni tra i risultati ottenuti da esperimenti diversi.
La recente misura di CMS, che utilizza i decadimenti semi-muonici del bosone W, si inserisce in questo contesto e rappresenta un nuovo tassello che aiuterà i fisici a discriminare tra diverse opzioni. Il risultato presentato alla comunità scientifica internazionale risulta il più preciso, al livello di una parte su diecimila, tra quelli compatibili con il valore previsto dal Modello Standard, e per la sua complessità ha richiesto anni di lavoro e verifiche.
“Il gruppo CMS di Padova è uno dei gruppi più grandi della collaborazione” spiega Martino Margoni, responsabile locale di CMS, “ha contribuito alla progettazione, realizzazione e mantenimento dei rivelatori per la ricostruzione delle traiettorie delle particelle cariche e per il trigger e la ricostruzione dei muoni, partecipando in maniera significativa allo sviluppo degli algoritmi di selezione, ricostruzione e calibrazione degli eventi, con ruoli rilevanti di responsabilità e coordinamento in queste specifiche attività”.
Durante gli anni necessari per raggiungere questo importante risultato, vari membri del gruppo padovano hanno ricoperto ruoli di spicco nella collaborazione, da quello di spokesperson, a quelli di coordinamento in settori rilevanti per questo tipo di ricerche, in particolare nella fisica del modello standard e oltre.
Per maggiori informazioni: comunicato stampa INFN e CERN
Contatti
Martino Margoni, responsabile CMS Padova
Mia Tosi, coordinatrice della fisica CMS in Italia