De forma a divulgar e popularizar a Física de Partículas e as investigações levadas a cabo no Grande Colisor de Hádrons do CERN, os grupos experimentais do CMS e do ALICE do Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) se uniram para promover um projeto piloto de divulgação junto a estudantes de Ensino Médio de escolas do Rio Grande do Sul. Este projeto visa...
In this talk we present a search for resonant and non-resonant Higgs boson pair-production decaying to $\mathbf{b\bar{b}\tau^+\tau^-}$, considering the semi-leptonic and fully hadronic final states of the $\tau$-leptons. The analysis uses 36.1 fb$^{-1}$ of data collected by the ATLAS experiment at the LHC in 2015 and 2016 at a centre-of-mass energy of $\sqrt{s} =$ 13 TeV. The inclusion of...
Vou apresentar o status do projeto CREAT (Cosmic Ray Experiment at Antarctic) dedicado a estudar possíveis correlações entre a incidência de raios cósmicos e formação de nuvens. Este projeto, dividida em 3 fases, tem uma versão piloto tomando dados de fluxo de raios cósmicos desde 2014 na estação Criosfera 1 na latitude 84, a 640km do Polo Sul. A segunda fase deve ser instalada este ano e...
Nessa palestra serão relatadas e discutidas as atividades de divulgação científica que vêm sendo promovidas pelo Centro de Pesquisa e Análise de São Paulo (SPRACE) ao longo desses dez anos. Serão também discutidas as perspectivas para o seu desenvolvimento e expansão futuros.
The proton-proton collisions, at the Large Hadron Collider (LHC), are confirming properties of the Higgs Boson predicted by Standard Model (SM) and providing tools for observation of all Higgs decay channels. The dibosonic decays, despite their low branching ratios, are well understood and have lead the Higgs discovery. In the Run 2 conditions many results have shown considerable agreement...
The Resistive Plate Chambers (RPC) are used in the barrel and forward region of the CMS muon system. They provide a muon trigger and are used in the muon trajectory reconstruction.
The future increase of the LHC luminosity (HL-LHC) imposes a challenge to the RPC system. In order to cope with the new conditions, an upgrade is planned. In the forward region, two additional RPC stations called...
O projeto de extensão propõe a divulgação da Física de partículas de forma interativa para alunos de diversos graus de escolaridade, tendo como base o projeto intitulado International Masterclasses Hands on Particle Physics. O Internacional Masterclasses é realizado uma vez por ano organizado por diversas instituições com apoio do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (CERN). Mais de 10.000...
A segunda fase do upgrade do LHC terá uma luminosidade integrada dez vezes maior ($3000~fb^{-1}$) que os dados coletados durante as Runs I-III, em conjunto. Com isso o upgrade do principal calorímetro hadrônico do ATLAS (TileCal), durante o regime de alta luminosidade, inclui uma renovação completa da sua eletrônica, porém sem alterar as características mecânicas e óticas do detector....
The discovery of the Higgs boson in 2012 provided confirmation of the proposed mechanism of EWSB and also heralded a new era of precision Higgs physics. This CMS analysis presents measurement of the Higgs boson production rate in vector boson fusion(VBF) mode, decaying into WW→2l2ν and ZZ→4l channels. With gauge boson couplings in both the production and decay vertices, a VBF measurement...
Será descrito o Muon Forward Tracker (MFT) de ALICE e a contribuição do Grupo Experimental de Físicas de Altas Energia (GEFAE) da UFRGS no seu desenvolvimento. O MFT é um detector do tipo pixel de silício projetado para aprimorar a resolução na determinação dos vértices das trajetórias observadas pelo espectrômetro de múons do detector ALICE/CERN. É composto por 10 planos de sensores...
The High Energy Physics Instrumentation Center (HEPIC) of Physics Institute of University of São Paulo (USP) has produced - in recent years - different outreach activities, focusing to promote a dialogue between scientists and school actors (teachers and students). These actions generated different publications and educational proposals to teach particle physics - specially high energy physics...
The ATLAS experiment is conducting several high precision measurements in the Standard Model, providing stringent tests of QCD theoretical predictions and constraining the models describing the parton distribution function of the proton. In this talk, we will discuss some measurements of inclusive vector boson production as well as the production of vector bosons associated with heavy flavor...
O Projeto Atlas Open Data e o evento Master Class - Hands on Particle Physics têm sido conduzidos pelo grupo ATLAS - USP com o objetivo de orientar e treinar estudantes de iniciação científica ligados ao Programa Unificado de Bolsas da Universidade de São Paulo. Os alunos desenvolvem projetos de análise de dados reais e de simulação Monte Carlo disponibilizadas pela Colaboração ATLAS...
LHCb, while purpose built for b-physics, also functions as a general purpose forward detector, covering the pseudo-rapidity range 2.0 to 5.0. A wide variety of forward production measurements, used to constrain the proton PDFs, have been performed using the datasets collected in Runs 1 and 2 of the LHC. These include measurements of jet production which will be presented, highlighting the...
After many years of R&D the new Tracker of the LHCb experiment, one of the main components of its upgrade, based on thin scintillators fibers coupled to SiPM, named SciFi project, has recently started in production phase. I will review the SciFi project, concentrating on the description of the new Front-end electronics and the test suite mass-production results, the main CBPF contribution.
In about two years, the ATLAS experiment will enter a new phase of data taking (Phase-I) when a new luminosity regime will permit to accumulate more than 300 1/fb of data from pp collisions by the end of 2023. The electromagnetic calorimeter information is a key element for the Level-1 trigger and will require a complete redesign in order to cope with the increased pile-up. Moreover, in 2026 a...
The installation of scintillating pad detectors (Herschel), bracketing the LHCb detector along the beamline, have significantly enhanced LHCb's sensitivity to central exclusive production. Additionally, dedicated triggers during the early measurement period of Run 2 have produced an extended CEP dataset. A summary of results from Run 1 as well as early results from Run 2 will be shown.
Serão apresentados os recursos computacionais e infraestrutura física e lógica do cluster SAMPA e sua participação no WLCG.
O Calorímetro de Telhas (TileCal) é o principal calorímetro hadrônico do experimento ATLAS no LHC. Este sistema de calorimetria possui aproximadamente 10.000 canais de leitura que amostram a energia depositada pelas interações entre as partículas e o componente passivo do calorímetro. O sinal analógico produzido pela eletrônica de leitura é digitalizado numa taxa de 40 MHz e uma janela de sete...
The high-energy proton-proton collisions at the LHC can be used to investigate the electromagnetic interactions as a photon collider. Such production mechanism considers the long-range interactions via photon fusion, which allowed the CMS Collaboration to study the two-photon production of dileptons and dibosons at 7 and 8 TeV. In particular, the kinematics accessible by the CMS detector also...
Uma das linhas de pesquisa do HEPIC@USP dedica-se ao desenvolvimento de instrumentação para Física de Altas Energias e ao estudo de possíveis aplicações em outras áreas. Essa atividade na instrumentação abrange o estudo de detectores a gás baseados em microestruturas e o desenvolvimento de electrónica dedicada a este tipo de detectores para uso em grandes experimentos. Para além disso, são...
The research activities developed by the heavy ions group of the São Paulo Research and Analysis Center (SPRACE) during the recent years in high energy collisions will be reported and discussed.
A evolução da matéria nuclear fortemente interagente resultante de colisões nucleares de íons pesados em energias relativísticas é descrita em uma sequência de etapas. Uma importante etapa é a descrição da matéria através de hidrodinâmica relativística dissipativa, que parece ser válida no intervalo de tempo compreendido entre cerca de 1fm/c a 10 fm/c após a colisão. O código MUSIC, capaz de...
O CERN(Centro Europeu de Pequisas Nucleares) tem usado, nos últimos anos, o grid computacional como fonte de recursos de processamento e armazenamento de dados. Um recurso no grid computacional pode ser, desde um PC (Personal Computer), até um "grande" computador, como um HPC(High Performance Computer).
Há ainda uma gande demanda por processamento dos dados gerados pelo LHC(Large Hardron...
Recent studies of high-multiplicity proton-proton (pp) collisions at the LHC have shown that, in these systems, relative resonance production is reduced with respect to minimum-bias interactions. In this work, we present a phenomenological study that shows how multi-parton interactions and color reconnection (CR) affect res- onance yields in the PYTHIA8 event generator. It is observed that CR...
In 2024 the Large Hadron Collider will enter a long shutdown to allow its upgrade (High-Luminosity LHC), such that it will later be able to run in a maximum instantaneous luminosity of 5 to 7x10^(34) cm^(-2) s^(-1).
While this represents an increase in the rate of interesting data generated at the LHC experiments, the resulting increase in the number of pile-up interactions and radiation will...
Durante a operação da Run 2, o ATLAS previu a necessidade de uma grande melhoria de seu trigger para a operação no ano de 2017. Esse trabalho irá descrever as intervenções realizadas para a filtragem de elétrons e múons para conter o aumento de eventos processados ao longo de sua cadeia de filtragem e manter a eficiência de detecção apesar do aumento de empilhamento.
A intervenção no trigger...
Quarks pesados (charm e beauty) são produzidos nos estágios iniciais das colisões devido às suas massas grandes. Isso permite que eles sofram efeitos da evolução completa do sistema, interagindo com o Plasma Quark-Gluon (QGP) criado em colisões de íons pesados (Pb-Pb) de alta energia. Em colisões de p-Pb, os efeitos da matéria nuclear fria (cold nuclear matter) podem modificar a produção...
PPS (Precision Proton Spectrometer) is a detector localized around 200 m from the colliding point at CMS, with the purpose of detecting the scattered protons.
It is composed of different sensitive detectors, tracking detectors, such as silicon strips and pixels, and detectors for time of flight measurement like diamond and ultra fast silicon detectors.
The CMS Rio group is working in the...
A strongly interacting state of matter known as the Quark-Gluon Plasma (QGP) is formed in the high temperature and energy density conditions reached in ultra-relativistic heavy-ion collisions. Historically, one of the signatures of the formation of such a system was the enhanced production of strange and multi-strange hadrons with respect to non-strange. The ALICE detector is ideally suited to...
The CMS-TOTEM PPS (Precision Proton Spectrometer) detector system consists of silicon tracking stations as well as timing detectors to measure both the position and direction of protons and their time-of-flight with high precision. They are located at around 200 m from the interaction point in the very forward region on both sides of the CMS experiment. PPS is built to study Central Exclusive...
The development of the conditions database for the CMS PPS (Precision Proton Spectrometer) subdetector -- which started on February 2016-- has been an effort taken mainly by members of the CMS/UERJ group.
The task required first gathering the information on the needs of the subsystem, design, code development and integration with CMSSW, as well as interfaces with online DB through DAQ...
The CMS and TOTEM experiments have jointly collected data from pp collisions at $\sqrt{s}$ = 13 TeV in a special LHC run at the end of 2015. We discuss a preliminary analysis concerning the possibility of observation of diffractive open charm mesons in the channels $D^{+*}\rightarrow D^{0} + \pi^{+} \rightarrow K^{+} + \pi^{-} + \pi^{+}$ (c.c) and $D^{0} \rightarrow K^{+} + \pi^{-}$ (c.c)...
The HEP agenda of exploring new physics beyond the standard model requires the identification of rare signals immerse in huge backgrounds. Substantially increased levels of pileup make this identification a great challenge. Neural Networks (NN) and Boosted Decision Trees (BDT) have been used in HEP for quite a long time, for instance in particle identification algorithms. The Deep Neural...
O gradativo aumento de luminosidade no LHC tem exigido métodos mais eficientes para a manutenção da capacidade de seleção online e offline. Nesse sentido, o ATLAS adotou o algoritmo NeuralRinger, que possibilitou aliviar a demanda por processamento durante a filtragem online a partir de 2017. Essa estratégia, dedicada à seleção de elétrons, emprega outra representação da informação de...
One of the most important approaches to the possibility of new physics Beyond the Standard Model is the use of Effective Field Theory (EFT) to describe higher energy theoretical models at lower energies, like that of the LHC. In this type of scenario, it is possible to have additional couplings to describe gauge bosons self-interactions, such as anomalous Triple (aTGC) and Quartic Gauge...
A Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP), que fornece desde 1992 conectividade nacional e internacional para a comunidade nacional de educação e pesquisa, está migrando para uma nova geração de rede nacional e conexões internacionais, para atender os desafios do crescimento de demanda dos seus usuários, que já esgota a geração anterior adotada em 2011. Novas abordagens importantes incluem a...
This analysis is set in the context of the Supersymmetric Compressed Scenarios, characterized by a very high compression in the mass spectrum of the gauginos and higgsinos below the TeV scale, while the scalar superpartners are out of reach of the LHC experiment. We use CMS Run II data with a center-of-mass energy of $\sqrt{s}=13\, \mathrm{TeV}$ to perform a search on a promising channel...
The surface detector of the Pierre Auger Observatory consists of 1660 water-Cherenkov detectors (WCD). When detecting extensive air showers with energy larger than 3 x 10^19 eV is present a saturation for at least the detector closer to the shower core. In this work we present an analysis of the performance of the engineering array which consists of ten WCD with a fourth photomultiplier tube...
The Pierre Auger Observatory, located near the town of Malargue (Argentina), is the largest facility for studying cosmic rays above 10^17 eV. One of the main achievement already established is the observation of the suppression in the energy spectrum around 4×10^19 eV compatible with the GZK cutoff. However the measurement of the energy spectrum alone is not enough to clarify the origin of...
The São Paulo Research and Analysis Center (SPRACE) is actively working on the analyses of the data collected by CMS. One of our main interest is the search for physics beyond standard model. In this talk we will show the efforts of the SPRACE group on the search for new diboson resonances at the CMS experiment.
With the discovery of the H boson by ATLAS and CMS collaborations in 2012,...
Será apresentado alguns dos serviços da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP) para o aumento do desempenho de transferências de grande volume de dados, bem como uma iniciativa para a modelagem de novos serviços para e-ciência.
The São Paulo Research and Analysis Center (SPRACE) is actively working on the analyses of the data collected by CMS. One of our main interest is the search for physics beyond standard model. In this talk we will show the efforts of the SPRACE group on the search for Dark Matter
particles at the CMS experiment.
Experimental evidences of the existence of Dark Matter have come only from...
Ultra-high-energy extraterrestrial neutrinos can be used to study energetic processes taking place in the vicinity of astrophysical objects and in the intergalactic medium. They are useful to search for signs of Beyond the Standard Model physics, since energies of $E > 10^{17}$ eV cannot be attained by current particle accelerators.
The Giant Radio Array for Neutrino Detection (GRAND) will...
O grupo de Física do Charm do LHCb-Rio, formado em 2008
por pesquisadores da PUC, UFRJ e CBPF, tem como linhas
de pesquisa o estudo da violação de CP e de interações
hadrônicas a baixas energias, usando para tal os
decaimentos de mésons D+ e Ds+ em três mésons leves carregados.
Apresentamos os resultados já obtidos pelo grupo bem como
os estudos em andamento e projetos futuros.
The mandate of the diversity office (DO) of CERN and within the LHC experiments is to promote the diversity of gender, geographical regions and ethnicities, orientation, and minorities in general. The CMS DO was established in August 2017.
Activities on international women's day to bring awareness to female colleagues and participating in the first LGBTQ in STEM day are some of the actions...
The Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO) is a 20 kiloton liquid scintillator detector to be placed 700-meter deep underground at 52.5Km from 10 nuclear reactors delivering at present 26.6TW of thermal power. The detector, designed for an unprecedented 3% energy resolution at 1MeV, has a rich physics potential including the determination of the neutrino mass hierarchy, improvement...
In this talk we will present the development of instrumentation and analysis methods developed by several scientists in Brazil in connection with the Middle and Large Size telescopes of the CTA Observatory.
O decaimento do m ́eson B carregado em trˆes ha ́drons (p ́ıons ou ka ́ons) no estado final oferece um ́otimo ambiente para o estudo do fenoˆmeno de viola ̧ca ̃o da simetria de Carga-Paridade (ACP ). Al ́em de prover informa ̧co ̃es para uma melhor compreens ̃ao da dinaˆmica dos decaimentos hadrˆonicos do m ́eson B. Dentro deste contexto, a apresenta ̧c ̃ao ira ́ focar nos decaimentos...
A Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN) mantém o programa “Escola de Professores no CERN em Língua Portuguesa", destinado a professores de escolas
de ensino médio dos seus diversos países membros. Durante estes eventos são desenvolvidas aulas sobre Física de Partículas e áreas associadas, sessões experimentais e visitas aos laboratórios do CERN.
Em 2009, como uma ampliação da...
The analysis of charmless decays $B^{\pm}\rightarrow
h_1^{\pm}h_2^{+}h_3^{-}$, where $h_i$ are pions or kaons, collected by
LHCb in Run I, show strong evidence for CP asymmetries in the
three-body phase space. We are now analyzing data collected in Run II
(2015+2016) and will combine the results with the ones from Run I. After
a loose pre-selection, we use a multivariate method (MVA) to...
Beam-Line-for-Schools consiste em programa anual de divulgação cientifica do CERN no qual equipes formadas por estudantes de nível-médio são estimuladas a submeter propostas criativas para a realização de medidas utilizando o feixe PS e de um conjunto de detectores do CERN. As 2 melhores propostas do mundo são premiadas com a execução das propostas por 2 semanas. Motivado por essa iniciativa...
The Neutrinos Angra Project has a compact surface antineutrino detector operating aside the Angra II reactor, inside the Angra dos Reis nuclear power plant (Rio de Janeiro, Brazil). The detector transport and assemble in the power plant laboratory happened in the first months of this year and the commissioning of the detector and all support systems is happening during the first semester of...
Presentemente, estamos montando no IFSC câmaras de placas resistivas (RPC) para serem testadas e utilizadas no Observatório Pierre Auger para medir o sinal de múons de chuveiros atmosféricos. Apresentaremos os progressos já alcançados na montagem e operação das RPC e os planos para a sua instalação no Observatório a fim de testar seu funcionamento no sítio sob condições ambientais reais de...
For many years, it is well known that cosmic rays detection can be used as a valuable tool for discussing particle physics with high school students. An example of this is the operation of spark and cloud chambers in science museums, the Quarknet program in the US and, more recently, the Cosmic Pi and Cosmic Watch projects, just to mention a few. In Brazil, despite some proposals in the past,...
O GooFit, um framework para realizar ajustes pelo método de máxima verossimilhança utilizando GPUs, nos permite determinar amplitudes em decaimentos de três corpos, como o Ds+→ π- π+ π+, independentemente de modelos. A amplitude a ser determinada é representada por uma função complexa genérica, definida em pontos fixos no espectro de massa invariante por pares de números reais, que são os...
O Uniso Ciência é um projeto de divulgação científica da Universidade de Sorocaba, com foco em mídias offline e online, voltado tanto para o público regional (fase 1: Sorocaba e 17 cidades da região), como internacional (fase 2: instituições parceiras em todo o mundo), compreendendo um tablóide trimestral, uma revista bilíngue semestral e um portal online. O projeto nasceu de uma percepção...
The CMS Phase 2 upgrade is developing a new backend system for the Tracker subdetector. The goal is to propose a generic ATCA hardware platform for three different purposes.
First, the Inner Tracker (IT) Data Trigger and Control (DTC) - that will be responsible to receive, format and organize the data coming from the Pixel Detector. It will be an interface between the Inner Tracker and the...
Coherent elastic neutrino-nucleus scattering (CEnNS) is an interaction process that was predicted by the Standard Model but only recently was observed. Although its cross-section is coherently enhanced at low neutrino energies, the resulting keV-range nuclear recoil energies are below the thresholds of most detectors. The detection of coherent scattering with different experimental techniques...
O IPPOG Masterclasses - Hands on Particle Physics é a atividade de Divulgação Científica que leva seus participante, alunos e professores do Ensino Médio, e alunos de graduação, a vivenciarem o trabalho em Física de Altas Energias, mesmo que por um curto período de tempo. Ele vem sendo realizado no Brasil desde 2008, na UERJ, no Rio de Janeiro, bem como no SPRACE/UNESP, em São Paulo. Aos...
One of the most important experimental programs that will address some of the open questions in neutrino physics is the Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE). It will be the frst mega-science project on the US sole, that actually involves more than 1000 physicists. It will allow to shade light on the CP violation in the leptonic sector, on the mass hierarchy of neutrino masses and on the...
Durante a Run 2 do LHC, técnicas tradicionais encontraram limitações em manter o nível de exigência para operação. Esse foi o caso dos cortes lineares em grandezas físicas tradicionalmente empregados no trigger de elétrons do ATLAS que, desde 2017, tem seu segundo nível de filtragem totalmente baseado em uma estratégia híbrida multivariável. Como parte da estratégia híbrida, está o algoritmo...
O algoritmo Ringer atua no segundo nível de Trigger do detector ATLAS e visa explorar a geometria cônica das formas do chuveiro de elétrons (sinal) e jatos (background), usando as células do calorímetro ATLAS para construir anéis concêntricos de deposição de energia em torno da célula de deposição máxima de energia. Este processo preserva a informação lateral e longitudinal da forma do...
Nesta apresentação, farei um breve resumo sobre o IPPOG e a participação brasileira nesse grupo internacional, estimulando a discussão sobre novos projetos e ideias que possam estimular e motivar o desenvolvimento de atividades de divulgação e ensino da física de partículas no país.
O gradativo aumento de luminosidade no LHC tem exigido métodos mais eficientes para a manutenção da capacidade de seleção on-line e off-line. Nesse sentido, o ATLAS adotou o algoritmo NeuralRinger, que possibilitou aliviar a demanda por processamento durante a filtragem online a partir de 2017. Essa estratégia, dedicada à seleção de elétrons, emprega outra representação da informação de...
After many years of R&D the new Tracker of the LHCb experiment, one of the main components of its upgrade, based on thin scintillators fibers coupled to SiPM, named SciFi project, has recently started in production phase. I will review the SciFi project, concentrating on the description of the new Front-end electronics and the test suite mass-production results, the main CBPF contribution.
The operation of the LHC detectors in the next decades poses many challenges to the performance of the electronic devices for the front-end analog and digital processing systems: very high channel density, high speed, low power consumption and radiation hardness. Besides this, the location of the electronics inside the detector allows only a very limited access for a short period of time every...
O algoritmo NeuralRinger atua no segundo nível de trigger do ATLAS e usa as células do calorímetro eletromagnético e hadrônico para construir anéis concêntricos de deposição de energia em torno da célula de deposição máxima de energia. Este processo preserva as informações lateral e longitudinal da forma do chuveiro e a sua interpretação da física, ao mesmo tempo em que reduz a quantidade de...
Durante os primeiros anos de operação do LHC (do inglês Large Hardron Collider), o trigger online de muons do experimento ATLAS operou com uma grande quantidade de ruído de fundo na sua região da tampa devido a prótons de baixo momento que emergiam dos magnetos toroidais e da blindagem do feixe do LHC, diminuindo sua eficiência. Para reduzir a quantidade de falsos muons durante os runs 2 e 3...
