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प्रतिलिपि

1 स.एम.एस प रय ग, य र पयन आगर न इज शन फ र य क लयर रसचर (सनर ) 4 ज ल ई 2012 स र श आज सनर और "ICHEP २०१२" स म लन [1] ज म लब नर म ह रह ह, म एक स य क त स ग ठ क आय जन कय गय, जसम Compact Muon Solenoid (स.एम.एस.) प रय ग, ज न व थत Large Hadron Collider (LHC) क श धकत र ओ न ट डडर म डल (SM) म हग स ब स न क ख ज पर अपन प र र भक प रण म प र त त कय ज २०१२ ज न तक दजर कय गए आ कड़ पर आध रत ह स.एम.एस. न लगभग 125 GeV [2] क द र यम न पर आ कड़ म अ धकत क अवल कन कय ह, जनक स ख यक य मह व स म य प ठभ म क उ म द स प च म नक वचलन ( सग म 5) [3] ऊपर ह इस अ धक र श क अक ल स म य प ठभ म क वजह स ह न क स भ वन दस ल ख म त न ह इसक सबस अहम सब त द अ तम अव थ ओ य च न स म प ए गए ह जनम द र यम न क वभ क त सबस अ छ ह : पहल ह द photon अ तम च नल और द सर ह द प रभ र स हत leptons (electrons य muons) क द ज ड़.हम इसक य ख य एक नए कण यi प टर कल जसक द र यम न लगभग 125 GeV ह क प म करत ह स. ऍम. एस. क आकड 95% व व स क तर क स थ GeV और GeV स म म हग स ब स न क अ त व स इनक र करत ह [४] - कम द र यम न पर हग स ब स न क अ त व क इस व व स तर स "LEP Collider" न पहल ह नक र दय थ स ख यक य और यव थत अ न चतत ओ क म य रखत, व भ न अव थ ओ य 1 of :17

2 आक त 1. २०१२ म स.एम.एस डट क टर क स थ प र ट न - प र ट न क द र यम न-कद र-उज र (सटर -ऑफ़-म स) 8 TeV पर दजर कय हआ एक event. यह event उन वश षत ओ क दश र त ह ज क SM हग स ब स न क क षय स उ प न हए photons क ज ड़ (धर श य प ल ल इन और हर र ग ट वर ) स आ सकत ह यह event ज ञ त SM प ठभ म प र क रय ओ क क रण भ ह सकत ह आक त 2. २०१२ म स.एम.एस डट क टर क स थ प र ट न - प र ट न क द र यम न-कद र-उज र (सटर -ऑफ़-म स) 8 TeV पर दजर कय हआ एक event यह event उन वश षत ओ क दश र त ह ज क SM हग स ब स न क क षय स उ प न हए Z ब स स क ज ड़, जसम एक Z ब स न electrons क ज ड़ (हर ल इन और हर ट वर ) म और दसर Z ब स न muons क ज ड़ (ल ल ल इन ) म क षय करत ह, स आ सकत ह यह event ज ञ त SM प ठभ म प र क रय ओ क क रण भ ह सकत ह

3 च न स क प रण म प र त नत ज SM हग स ब स न क उ म द क अन प ह ह ल क, यह स बत करन क लए क यह नय कण हग स ब स न क सभ ग ण क स थ ह य यह SM स ब हर क भ तक ह, इसक लए अ धक आकड़ क आवशयकत ह LHC क फ प रभ वश ल दर पर नए आकड़ क ज नक र प रद न करत रह ग 2012 क अ त तक, स. एम. एस. स म ज द स लगभग द ग न अ धक आकड़ क मलन क उ म द ह इन नए आ कड़ स स. एम. एस. नव कण क प रक त क प ट करन क लए सक षम ह ज एग स. एम. एस. क यह 3 ग न आकड, नए भ तक ख ज क पह च क व त र करन म सह यक स बत ह ग. स. एम. एस. ख ज रणन त स. एम. एस. न उन सभ आ कड़ क व ल षण कय ह ज प र ट न - प र ट न कण आपस म टकर कर करत ह य आकड 2011 एव 2012 म ज न १८ तक एकत र कय गए ह क ल मल कर य आ कड़ वषर 2011 म एक त रत 5.1 fb-१ एक क त चमक (integrated luminosity )[5 ], जनक द र यम न - क द र-उज र (स टर-ऑफ़-म स) ) 7 TeV थ और वषर 2012 म ८ TeV क उज र स 5.3 fb-१ एक त रत एक क त चमक क दश र त ह SM क अन स र हग स क षय करन स पहल बह त ह कम समय क लए रहत ह, और अ य कण म क षय ह त ह, ज ह हम अ छ तरह स ज नत ह. स एमएस म हग स क प च म ख य च नल क अ ययन कय गय ह त न च नल क प रण म Bosonic कण क ज ड़ ह त ह (γγ, ZZ और WW) और द च नल क प रण म fermionic कण क ज ड़ ह त ह (bb और ττ), जह γ क अथर photon ह, Z और W weak interaction क बल व हक ह, b क अथर bottom quark और τ क अथर tau lepton ह γγ, ZZ और WW च नल 125 GeV क हग स ब स न क ख ज क लए सम न प स स व दनश ल ह और bb और ττ च नल स अ धक स व दनश ल ह γγ व ZZ च न स वश ष प स मह वप णर ह क य क यह द न नए

4 आक त 3. photons क ज ड़ (γγ) क अप रवतर न य द र यम न वतरण ज क स.एम.एस. क 2011 और 2012 क आ कण क दश र त ह (त र ट प ट टय क स थ क ल अ क) आ कड़ प र य क उप - वगर क events पर प ठभ म म स क त क आध र पर भ रत कय गय ह ठ स ल ल र ख स क त और प ठभ म क लए फट प रण म क दश र त ह औरधर श य ल ल र ख क वल प ठभ म क दश र त ह आक त ४: च र leptons स पन नर मर त द र यम न क वतरण ज क 4e, 4μ, और 2e2μ च नल क य ग स बन ह ब द आ कड़ क दश र त ह, छ य कत ह ट ग र म प ठभ म क दश र त ह और अछ य कत ह ट ग र म स क त क दश र त ह वतरण क stacked ह ट ग र म क प म प र तत कय गय ह म प क द र यम न-कद र -उज र 7 TeV और 8 TeV पर एक त रत आ कड़ क कल र श क लए प र तत कय ह

5 कण क द र यम न क श द धत क स थ म पन म मदद करत ह γγ च नल म द र यम न क नध र रण द अ धकतम उज र व ल photons क उज र और दश स कय ज त ह ज क स. एम. एस. क र य तल (crystal ) वद त-च बक य क ल र म टर (ECAL ) म म प ज त ह( आक त 1) ZZ च नल म द र यम न क नध र रण ZZ क द क षय electrons य muons क ज ड़ य एक muon क ज ड़ और एक electrons क ज ड़ स ह त ह (आक त 2) इनक ECAL म, अ द न tracking म, और muon म पक म म प ज त ह WW च नल क ख ज और अ धक ज टल ह. प र य क ड य क क षय एक इल क ट र न और एक य ट र न य एक muon और एक य ट र न म ह सकत ह. य ट र न क ब र म पत लग न बह त ह क ठन ह. इसक वजह ह क यह कण स.एम.एस. क डट क टर क म यम स बन पहच न गए आस न स प रत ह ज त ह. अत WWच नल म SM हग स क वतरण एक स क णर च ट क प म प रकट नह ह ग. bbच नल क व ल षण म SM म डल प र क रय ओ स बड़ प ठभ म रहत ह. इन घटन ओ क ख ज म एक हग स क उ प दन W य Z क सहय ग स ह ग जसक क षय इल क ट र न य muon म ह ग. ττ च नल क म पन क लए इल क ट र न muons, और hadrons क क षय और उसक पहच न व र कय ज त ह. स.एम. एस. प रण म स र श अगर SM हग स म ज द नह ह त स.एम.एस क आकर 95% व व स क तर पर GeV क भ र र ज म नक र दए ज न च हय. व तव म, स. एम. एस.क आकर SM हग स क अ त व स इनक र 95% व व स क स थ द भ ग GeV और GeV म करत ह GeV क र ज क हम इनक र नह कर सकत ह क य क प च म च र च नल क व ल षण म अ धक आकर प ए गए ह. 1. γγ च नल: γγ भ र वतरण आक त 3 म दख य गय ह. 125 GeV भ र म आकर प ठभ म क ऊपर 4.1 सग म अ त रक त प ए गए ह. द photon अ तम अव थ क अवल कन क त पयर ह क नए कण एक ब स न ह और fermion नह ह. इसक पन भ १ नह ह सकत ह. 2. ZZ च नल: आक त ४ म भ र वतरण च र leptons (इल क ट र न क द ज ड़, य muons क द ज ड़, य muons क ज ड़ और इल क ट र न क ज ड़ ) क दख य गय ह. 125 GeV भ र म आकर प ठभ म क ऊपर 3.1

6 आक त 5: अवल कन क गय स भ वन ( थ न य प -म य) ज यह दश र त ह क क वल-प ठभ म क प रक पन स उतन ह य उतन स य द events स..एम.एस आ कड़ मउ प दत ह यह स भ वन SM हग स ब स न क व भ न द र यम न क लए प च च नल क लए ह ठ स क ल ल इन सभ च नल क लए स यक त थ न य प -म य ह

7 सग म अ त रक त प ए गए ह. इस अवल कन म क षय क ण वश षत ओ क ल ख ल गई ह. 3. WW च नल: 1.x सग म क जन वतरण म य पक अ त रक त प य ज त ह. 4. BB च नल: 1.5 सग म क मह व क स थ एक म म ल अ धक ह. 5. ττ च नल: क ई अ त रक त, वतर म न आ कड़ क भ तर नह प य ज त ह. द सबस स व दनश ल और उ च स क प च नल (γγ और ZZ) क लए एक स य क त फट प द व र 5.0 सग म एक स ख यक य मह व ह. अक ल इस र श य अ धक स ऊपर अ थर प ठभ म क स भ वन क ब र म त न म स दस ल ख ह. प ठभ म ऊपर स क त क स ख यक य मह व ह, सभ प च च नल (आक त 5) क लए एक स य क त फट स 4.8 सग म ह. इस कण क द र यम न 125.x +/- 0.x GeV नध र रत कय गय ह ज क क षय च नल म अन म नत उपज क म यत ओ स वत त र ह :इस नव कण क म प गय उ प दत दर (σ) SM हग ग स Boson क अन म नत दर क अन स र ह : σ/σsm = 0.8xx +/- 0.2xx डट क टर प रदशर न, आ कड़ क चयन, अन म नत म प, नध र रण, यव थत और स ख यक य अ न चतत ओ क अ य स भ वत त क ववरण क समझन क लए बह त य न दय गय ह २०११ क व ल षण म भ १२५ GeV क द र यम न प अ धकत द ख गय थ इस लए, चयन म पद ड क च न व म स भ वत प व र ग रह स बचन क लए २०१२ म अ ध व ल षण (blind analysis) कय गय ज क २०१२ क आ कड़ म क त रम प स अ धकत दख सकत थ अ ध व ल षण म दलच प छ त र क तब तक नह ज च ज त जब तक क सभ व ल षण म पद ड क प र तरह स छ नब न नह क गय ह और अन म दत नह कय गय ह. अ त स अ त प र ज च क प म व ल षण कम स कम द वत त र ट लय व र कय गय अ य कई श षर तर क अवल कन स प रण म म और व व स मजब त ह त ह १. १२५ GeV क आस प स द ख गय अ धकत द न २०११ (७ TeV ) और २०१२ (८ TeV ) क ड ट म म ज द ह २. अ धकत द न उ च वभ क त च नल (γγ व ZZ ) म एक ह द र यम न पर द ख गय ह ३. WW और bb च नल म द ख गय अ धकत १२५ GeV क कण क स थ स गत ह ४. द ख गय अ धकत व भ न अ तम अव थ ओ जसम photons, electrons, muons और hadrons म म ज द ह

8 भ व य य जन १२५ GeV क द ख गय नव कण स मत स ख यक य क भ तर SM हग ग स Boson क क रण ह ह ल क इसक और ग ण ज स क क षयदर व भ न च नल म ( (γγ, ZZ, WW, bb, ττ ) और अ तत इसक spin और समत (Parity ) म पन क लए और अ धक ड ट क आव यकत ह इसक ब द यह पत लग न स भव ह क यह व कई म SM हग ग स Boson ह य कस नय भ तक ज क SM स पर ह क प रण म ह LHC लग त र अ छ प रदशर न कर रह ह २०१२ क अ त तक स.एम.एस क द ग न स य द ड ट मलन क स भ वन ह और इस कण क प रक र त क ज च स भव ह अगर यह SM हग ग स Boson नह ह त स.एम.एस उस नय भ तक क अ यन कर ग जसक वजह स यह ह और इस अ यन म अ त रक त कण (प टर कल ) क भ श मल कय ज एग जनक LHC म दखन क स भ वन ह अगर यह कण व कई म SM हग ग स ह त इसक ग ण क अ यन प र व त र स कय ज एग कस भ त थ म नय कण और बल क ख ज ज र रह ग ज क लहक क और अ धक उज र और चमक व ल भ व य क आ कड़ म द ख ज य ग स.एम.एस. क ब र म अ धक ज नक र : य स पकर कर cms.outreach@cern.ch. स.एम.एस LHC पर द स म य-प रय जन प रय ग म स एक ह जनक नम र ण भ तक क नय ख ज क लए कय गय ह यह LHC क उ च ऊज र व ल प र ट न - प र ट न और भ र आयन (Heavy Ions )क टक कर म उ प दत व त त कण और खल क पत लग न क लए र चत कय गय ह इसस भ तक ज कई सव ल क जव ब ज नन म मदद मल ग : "ब र म ड व तव म कसस बन ह और इसक भ तर क न स बल क यर करत ह?"और" सबक द र यम न क स मलत ह? " यह अभ तप वर प रश द धत क स थ ज ञ त कण क ग ण क म प सक ग और न स च गए नय घटन य क भ तल श कर ग इस तरह क अन स ध न न क वल क हम र इस समझ क बढ़ सकत ह क कस तरह स ब र म ड क म करत ह, ल कन अ त म नई प र य ग कय क भ ज म द सकत ह ज क द नय क बदल द और ज क अत त म भ ह आ ह. स.एम.एस प रय ग क स क पन मक रचन १९९२ म क गय इस वश ल डट क टर क नम र ण (15 म टर य स, लगभग २९ म टर ल ब और १४,००० टन वजन क स थ ) म 16

9 स ल लग ज क एक सबस बड़ अ तरर ट र य व ज ञ नक सहय ग स बन ह और जसम द नय भर क ४१ द श म वत रत १७९ स थ न और अन स ध न-प रय गश ल ओ क. ३२७५ भ तक वद (१५३५ छ त र स हत) और ७९० इ ज नयर और तकन शयन श मल ह फ़ टन ट [1] ICHEP ३६ व उ च ऊज र भ तक अ तर र ट र य स म लन ह ज क म लब नर, ऑ ट र लय म ज ल ई ०४-११, २०१२ म ह ग प रण म स य क त प स सनर म ( य क तगत प स ) और व त वक-समय व डय ल क व र ICHEP म प र त त कय ज एग :. [2] इल क ट र न व ट (ev) ऊज र क एक इक ई ह एक GeV एक अरब ev ह कण-भ तक म, जह द र यम न और ऊज र अक सर एक द सर स बदल ज त ह, द र यम न क एक इक ई क प म ev/c2 क प रय ग आम ह (E = mc2, जह c नव र त म प रक श क ग त ह ). इसस भ अ धक आम प र क तक इक इय क एक प रण ल क उपय ग ह जसम c क १ रख ज त ह (इस लए, E= m), और द र यम न क इक इय क प म ev और GeV क उपय ग कय ज त ह. [3] म नक वचलन म प क स ट म औसत म य म व त र क दश र त ह. यह आकड़ म प रक पन स असहम त क तर क दश र न क लए इ त म ल कय ज सकत ह भ तक वद म नक वचलन क " सग म " क इक इ म यक त करत ह उ च सग म क स ख य प रक पन स अ धक अस गत आकड़ क दश र त ह आमत र पर जतन अ धक अप र य शत ख ज ह त ह, उतन ह अ धक सग म भ तक वद क आ व त करन क लए ज रत ह त ह. [4] व व स तर स ख यक य पर क षण क प र तशत क लए एक म प ह क एक न दर ट स म क भ तर प रण म क उ म द क दश र त ह. उद हरण क लए, 95% क एक आ म व व स क तर क मतलब ह क एक क रर व ई क प रण म श यद उ म द पर 95% प र उतर ग [5] [6]

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