Bolsa 20/06600-3 - Física experimental, Física de alta energia - BV FAPESP
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Busca por matéria escura com partículas de vida longa no experimento CMS do LHC

Processo: 20/06600-3
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de maio de 2021
Data de Término da vigência: 05 de agosto de 2025
Área de conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
Pesquisador responsável:Thiago Rafael Fernandez Perez Tomei
Beneficiário:Breno Orzari
Instituição Sede: Instituto de Física Teórica (IFT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:18/25225-9 - Centro de Pesquisa e Análise de São Paulo, AP.ESP
Bolsa(s) vinculada(s):22/07942-0 - Desenvolvimento de um algoritmo de Trigger para uma busca por matéria escura com partícula de vida longa no experimento CMS do LHC, BE.EP.DR
Assunto(s):Física experimental   Física de alta energia   Matéria escura   Física além do modelo padrão   Solenoide de múon compacto   Grande Colisor de Hádrons
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Compact Muon Solenoid | Física Além do Modelo Padrão | Large Hadron Collider | matéria escura | Partículas de Vida Longa | Física Experimental de Altas Energias

Resumo

Atualmente, o Modelo Padrão das partículas e campos (MP) pode ser considerado uma teoria estabelecida, uma afirmação que se tornou ainda mais forte após a detecção do bóson de Higgs. Embora o MP seja a teoria que melhor descreve os fenômenos que ocorrem nas escalas das partículas subatômicas, existem observações experimentais que apontam para a existência da física além do modelo padrão. Uma das principais indicações que sustentam essa afirmação é a observação de várias anomalias gravitacionais que parecem sinalizar a presença de um novo tipo de matéria, estável, massiva e praticamente sem interação. A natureza microscópica desse novo tipo de matéria, denominada matéria escura, ainda não é conhecida. O objetivo deste projeto é buscar a Física além do modelo padrão com os dados coletados pelo experimento CMS, onde é possível descobrir evidências da produção de matéria escura. Dada a atual ausência de evidências da Nova Física com partículas de pronto decaimento, nos concentramos em modelos que apresentam tanto candidatos à matéria escura como partículas de vida longa. Propomos pesquisas com duas assinaturas diferentes - traços evanescentes e vértices deslocados - que podem surgir a partir desses modelos e prevemos uma análise completa do conjunto de dados combinado do Run 2 e Run 3 do experimento CMS. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
TOURANAKOU, MARY; CHERNYAVSKAYA, NADEZDA; DUARTE, JAVIER; GUNOPULOS, DIMITRIOS; KANSAL, RAGHAV; ORZARI, BRENO; PIERINI, MAURIZIO; TOMEI, THIAGO; VLIMANT, JEAN-ROCH. Particle-based fast jet simulation at the LHC with variational autoencoders. MACHINE LEARNING-SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 3, n. 3, p. 13-pg., . (20/06600-3, 18/25225-9)
ORZARI, BRENO; CHERNYAVSKAYA, NADEZDA; COBE, RAPHAEL; DUARTE, JAVIER; FIALHO, JEFFERSON; GUNOPULOS, DIMITRIOS; KANSAL, RAGHAV; PIERINI, MAURIZIO; TOMEI, THIAGO; TOURANAKOU, MARY. LHC hadronic jet generation using convolutional variational autoencoders with normalizing flows. MACHINE LEARNING-SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 4, n. 4, p. 12-pg., . (20/06600-3, 19/16401-0, 22/02950-5, 18/25225-9)

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