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CNS2024-154769

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NUEVAS VIAS DE PRODUCCION DE MATERIA OSCURA EN EL LHC

HACE UNA DECADA SE DESCUBRIO EL BOSON DE HIGGS GRACIAS A LAS COLABORACIONES ATLAS Y CMS EN EL LHC. ESTE DESCUBRIMIENTO, JUNTO CON LAS MEDICIONES POSTERIORES DE LAS PROPIEDADES DEL NUEVO BOSON Y SUS ACOPLAMIENTOS A FERMIONES PESADO... ver más

01/01/2024

IFMIF- DONES

200K€

Presupuesto del proyecto: 200K€

Líder del proyecto

IFMIF- DONES No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5 | 42M€

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2024-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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Líder del proyecto

IFMIF- DONES No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5 | 42M€

Presupuesto del proyecto 200K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto HACE UNA DECADA SE DESCUBRIO EL BOSON DE HIGGS GRACIAS A LAS COLABORACIONES ATLAS Y CMS EN EL LHC. ESTE DESCUBRIMIENTO, JUNTO CON LAS MEDICIONES POSTERIORES DE LAS PROPIEDADES DEL NUEVO BOSON Y SUS ACOPLAMIENTOS A FERMIONES PESADOS (T, B, TAU), HA DEMOSTRADO DE MANERA IMPRESIONANTE LA AUTOCONSISTENCIA DEL MODELO ESTANDAR (SM) DE LA FISICA DE PARTICULAS. SIN EMBARGO, ES EVIDENTE QUE EL SM NECESITARA EXTENSIONES PARA ABORDAR PREGUNTAS FUNDAMENTALES, ENTRE LAS CUALES, POSIBLEMENTE LAS MAS RELEVANTES SEAN: LA NATURALEZA DE LA MATERIA OSCURA (DM) Y EL MECANISMO PARA CONTRARRESTAR LAS CORRECCIONES CUANTICAS A ESCALA DE PLANCK A LA MASA DEL BOSON DE HIGGS, COMUNMENTE CONOCIDO COMO EL PROBLEMA DE LA JERARQUIA.RESOLVER LOS ENIGMAS DEL SM, DE HECHO, CUALQUIERA DE ELLOS, ESTA RESULTANDO MAS DIFICIL DE LO ANTICIPADO ANTES DE LA LLEGADA DEL LHC. A PESAR DE LOS ENORMES ESFUERZOS EXPERIMENTALES DOCUMENTADOS EN CIENTOS DE PUBLICACIONES DE LAS COLABORACIONES DEL LHC Y MUCHOS OTROS EXPERIMENTOS EN TODO EL MUNDO, NO SE HA PODIDO IDENTIFICAR NINGUNA MANIFESTACION DE NUEVA FISICA MAS ALLA DEL SM (BSM) QUE PUEDA PROPORCIONAR SIQUIERA UNA PISTA PARA RESPONDER A CUALQUIERA DE LAS PREGUNTAS FUNDAMENTALES ABIERTAS. UNA RAZON PUEDE SER QUE LA NUEVA FISICA ES INALCANZABLE PARA LAS TECNOLOGIAS EXPERIMENTALES ACTUALES, PERO ¿PODRIA SER QUE YA POSEEMOS LAS HERRAMIENTAS NECESARIAS, PERO NO LAS ESTAMOS UTILIZANDO A SU MAXIMO POTENCIAL? ¿Y SI ESTAMOS BUSCANDO LA FISICA BSM BAJO HIPOTESIS INCORRECTAS?ESTA PROPUESTA SE BASA EN LA HIPOTESIS DE INVESTIGACION DE QUE REGIONES IMPORTANTES EN EL ESPACIO DE PARAMETROS DE LA FISICA MAS ALLA DEL MODELO ESTANDAR (BSM), QUE PRESENTAN PARTICULAS DE LARGA VIDA (LLP), HAN SIDO PASADAS POR ALTO EN BUSQUEDAS ANTERIORES. ESTAS REGIONES SON ATRACTIVAS PARA ABORDAR LOS ENIGMAS FUNDAMENTALES DE LA FISICA DE PARTICULAS.EL OBJETIVO DEL PROYECTO ES LLEVAR A CABO BUSQUEDAS DE LLP UTILIZANDO EL CONJUNTO COMPLETO DE DATOS DEL RUN 3 DEL LHC (UNOS 250 FB^-1). ESTAS BUSQUEDAS SE CENTRAN EN ESTUDIAR ESCENARIOS BSM DE MATERIA OSCURA (DM) Y SECTORES OSCUROS, QUE TIENEN COMO OBJETIVO DE EXPLICAR LA ABUNDANCIA ACTUAL DE DM, Y A SU VEZ PRESENTAN ACOPLAMIENTOS DM-SM FUERTEMENTE SUPRIMIDOS. ESTOS ACOPLOS SUPRIMIDOS EXPLICAN LA FALTA DE SEÑALES DE DM EN EXPERIMENTOS DIRECTOS E INDIRECTOS DE DM.ESPECIFICAMENTE, LA PROPUESTA CONSIDERA CUATRO ESCENARIOS DE BSM:1. SECTORES OSCUROS CON UN FOTON OSCURO Y UN HIGGS OSCURO.2. INELASTIC DARK MATTER.3. FREEZE-IN.4. CONVERSION-DRIVEN FREEZE-OUT.ESTOS CUATRO ESCENARIOS BSM SERAN EXPLORADOS A TRAVES DE CINCO SIGNATURAS EXPERIMENTALES:1. VERTICES DESPLAZADOS DE DIMUONES RESONANTES.2. VERTICES DESPLAZADOS DE DIMUONES DE MUY BAJO PT Y NO RESONANTES.3. FERMIONES DESPLAZADOS Y QUE NO FORMAN UN VERTICE.4. LEPTONES DE MUY BAJO PT, DESPLAZADOS Y QUE NO FORMEN UN VERTICE.5. SEÑALES EXOTICAS EN DETECTORES DE MUONES.LA PUBLICACION SE BENEFICIARA DE LOS DATOS REGISTRADOS CON NUEVOS TRIGGERS DESARROLLADOS PARA EL RUN 3 DEL LHC. ESTOS TRIGGERS SOLUCIONAN LOS PRINCIPALES FACTORES LIMITANTES IDENTIFICADOS EN LAS BUSQUEDAS DE LLP CON LOS DATOS DEL RUN 2 DEL LHC.EL PLAN DE TRABAJO IMPLICA LA PARTICIPACION DE UN INVESTIGADOR POSTDOCTORAL, FINANCIADO POR ESTE PROGRAMA, EL IP, Y UN ESTUDIANTE DE DOCTORADO QUE YA ESTA TRABAJANDO EN CIEMAT DESDE FEBRERO DE 2024. CERN\LLP\MATERIA OSCURA\CIENCIA DE DATOS\BSM\CMS

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