C. Pandini (Nikhef) – Séminaire – 8 mars 2024 – 14h

Vers la mesure de l’auto-couplage du boson de Higgs dans l’experience ATLAS au LHC

Dix ans après la découverte du boson de Higgs (H) par les expériences ATLAS et CMS, l’étude de ses propriétés reste toujours une des priorités pour la physique du LHC.
Parmi ces propriétés, l’auto-couplage du boson H se montre particulièrement intéressant du fait de son influence directe sur la forme du potentiel de Higgs.
Dans ce séminaire je présenterai les approches principales pour la mesure expérimentale de l’auto-couplage du boson de Higgs au LHC.
La production directe de paires de bosons H (HH), cependant très rare et encore jamais observée, offre la mesure d’auto-couplage de H la plus sensible: le canal de désintégration en deux quark bottom (b) et deux leptons tau fournit un compromis entre le taux de désintégration élevé du canal H->bb et la signature expérimentale claire des leptons tau. Je présenterai les résultats obtenus par la Collaboration ATLAS dans la recherche de paires HH dans ce canal de désintégration, ainsi que les perspectives futures.
Les mesures indirectes de l’auto-couplage du boson H ont aussi un impact pour la détermination de cet important paramètre: je présenterai le role des correction perturbative de la production de bosons H seuls dans la mesure de l’auto-couplage, et comment la combination de mesures directes et indirectes peut offrire des contraintes complémentaires. Enfin, je conclurai avec une discussion des perspectives futures pour les mesures d’auto-couplage de H avec les donnés du Run-3 du LHC, et pendant la phase à Haute-Luminosité (HL-LHC).