Estudio de la desintegración del bosón de higgs en el LHC

Abstract

RESUMEN: Este trabajo tiene como fin mejorar la búsqueda del bosón de Higgs proveniente de la producción asociada (VH donde V puede ser el bosón W ± o el bosón Z) con la desintegración H → WW → 2ℓ2ν y el bosón W o Z desintegrándose hadrónicamente, con colisiones protón-protón y energía de centro de masas √s de 13 TeV. Este análisis se realiza usando datos tomados por el experimento CMS durante el Run del LHC de 2017, con una luminosidad integrada de 41,5 fb-1. Se ha realizado un análisis basado en dos variables clave, la masa invariante de los dos jets principales mjj y el discriminante Quark-Gluon de los jets. Posteriormente se ha realizado otro estudio usando técnicas de análisis multivariante (MVAs), en concreto se han entrenado dos boosted decision trees (BDTs) para intentar separar nuestra señal de dos de los fondos principales, Higgs proveniente de fusión de gluones, y desintegración de quarks top.

ABSTRACT: The objective of this project is to improve the search for the Higgs boson from the associated production mechanism (VH, where V can be aW ± or a Z boson) in the H → WW → 2ℓ2ν decay channel where the W or Z decays hadronically, using proton-proton collisions with a center of mass energy √s of 13 TeV. This analysis is made with data provided by CMS during the 2017 LHC Run, with an integrated luminosity of 41;5 fb-1. The first analysis is cut-based, focusing on two key variables: the mass of the two leading jetsmjj and the Quark-Gluon discriminant of said jets. Then, another study using multivariate analysis techniques (MVAs) has been made, specifically by training two boosted decision trees (BDTs) to separate our signal from two of the main backgrounds, Higgs from gluon fusion, and top quarks decay.