RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики // Архив

Письма в ЖЭТФ, 2023, том 117, выпуск 3, страницы 183–190 (Mi jetpl6856)

Эта публикация цитируется в 2 статьях

ПОЛЯ, ЧАСТИЦЫ, ЯДРА

Измерение $\mathcal{B}r(H \to Z\gamma)$ при энергии $250$ ГэВ на ILC

Е. С. Антонов, А. Г. Друцкой

Физический институт академии наук им. П. Н. Лебедева, 119991 Москва, Россия

Аннотация: В данной работе исследуется процесс $e^+e^- \to HZ$ с последующим распадом бозона Хиггса $H \to Z\gamma$, где оба $Z$-бозона реконструируются на основе двух струй в конечном состоянии. Анализ был выполнен с использованием Монте-Карло (МК) моделированных наборов данных, полученных в результате детальной симуляции детектора ILD при интегральной светимости $2$ аб$^{-1}$, поляризации пучка ${\mathcal{P}}_{e^-e^+} = (-0.8, +0.3)$ и энергии центра масс $\sqrt{s} = 250\,$ГэВ. Анализ был также выполнен, предполагая два набора данных при интегральной светимости $0.9$ аб$^{-1}$ с поляризациями пучков ${\mathcal{P}}_{e^-e^+} = (\mp0.8, \pm0.3)$. Был изучен потенциальный вклад фоновых процессов с использованием всех доступных МК наборов данных, содержащих события, реконструированные в детекторе ILD. Наибольший фоновый вклад дает процесс $e^+e^- \to W^+W^-$, с дополнительным фотоном с высокой энергией, полученным при излучении в начальном состоянии (ISR). Для подавления этого фона мы отбираем события, где хотя бы один из двух распадов $Z$-бозона проходил с образованием $b$-струй. Для уменьшения погрешностей при реконструкции струй мы вычисляем разницу масс $M_{\Delta} = M(jj\gamma) - M(jj) + M(Z_{\rm nom})$, где $M(Z_{\rm nom}) = 91.2$ ГэВ. Для оценки ожидаемой точности измерения ${\mathcal B}r(H \to Z\gamma)$ были построены распределения $M_{\Delta}$ для исследуемых сигнала и суммы всех фоновых вкладов. В случае исследования МК событий, сгенерированных при одной поляризации пучков, была получена точность $22\%$. Для случая с двумя наборами данных с противоположными поляризациями, описанными выше, точность снижается до $24\%$. Предложенный метод может быть применен и на других рассматриваемых $e^+e^-$-коллайдерах.

Поступила в редакцию: 20.12.2022
Исправленный вариант: 24.12.2022
Принята в печать: 25.12.2022

DOI: 10.31857/S1234567823030011


 Англоязычная версия: Journal of Experimental and Theoretical Physics Letters, 2023, 117:3, 177–183


© МИАН, 2024