A1 Titolo dell`attività di ricerca Teoria e fenomenologia delle

A1Titolodell’attivitàdiricerca
Teoriaefenomenologiadelleparticelleelementariedelleinterazioni
fondamentali
A2Responsabile
Responsabile:GiancarloD'Ambrosio
ReferenteperilDip.:FrancescoTramontano
A3PersonaleDipartimentodiFisica(ProfessorieRicercatori)
Prof.Associati:MarioAbud
Ricercatoriuniversitari:LuigiCappiello
RTDB:FrancescoTramontano
A4Collaborazioniconaltrienti
CERN,Ginevra,Svizzera(A.Crivellin,A.Ceccucci,C.Duhr,G.Luisoni)
Univ.diZurigo,Svizzera(M.Grazzini,N.Greiner)
Univ.Monaco(LMU),Germania(G.Buchalla,O.Cata)
MaxPlanckInstitute,Monaco,Germania(G.Heinrich)
Univ.diDebrecen,Ungheria(G.Somogyi,Z.Trocsanyi)
Univ.Valencia,Spagna(G.Vulvert)
Univ.Brussell,Belgio(J.Heeck)
Univ.diWashington,Seattle,USA(M.Hoferichter)
Univ.diBerna,Svizzera(L.C.Tunstall)
Univ.diMarsiglia,Francia(E.deRafael)
Univ.diSaragozza,Spagna(J.Sesma)
Univ.Berkeley,USA(R.M.Barnett,Z.Ligeti)
Univ.SanDiego,USA(A.V.Manohar)
A5Personalestrutturatoricercatoreotecnologoaltrienticonvenzionati
Dir.Ric.INFN:GiancarloD'Ambrosio
A6Altropersonalediricerca(Assegnisti,Borsisti)
Assegnisti:DavidGreynat,AssegnodiRicercaDipartimentale.
Borsisti:EstefaniaColuccio-Leskow,BorsistaINFN
A7DottorandidiRicerca
AtanuNath,28Ciclo(Napoli),supervisor:GiancarloD’Ambrosio
B1Brevedescrizionedellalineadiricerca
Lalineadiricercapropostasiponecomeobiettivolariduzionedelle
osservazionideimoderniesperimentidiFisicadelleParticelleElementarialla
descrizioneinterminidiinterazionifondamentalidellanatura.Daunlato,
soltantolaconoscenzadipredizioniaccurateconsentediscopriredeviazioni
dallateoriauniversalmenteaccettata,dall'altroognideviazionedalModello
Standardpuòesserericonducibileadeterminatecaratteristichedelleinterazioni
fondamentali.Inquestoscenario,seguendol'approcciopiùampiopossibile,
all'internodelnostrogrupposonoelaboratiepropostimodellidiFisicaoltreil
ModelloStandardecontemporaneamentevengonoeffettuaticalcolidi
precisioneperlepredizionidelModelloStandardperiprincipaliesperimentidi
Fisicadelleparticelleelementariincorsoofuturi.
B2Descrizioneattivitàsvoltaneltriennio2013-2015
NeltriennioinoggettocisièconcentratisullaFisicadelSaporeallafinedell’era
delleB-factoriesedopoiprimiannidiLHCb.Leconoscenzesulleteorieeffettive
elaQCDpossonomigliorareladeterminazionedeiparametridelModello
StandardedisueestensionisulletraccedellaMinimalFlavourViolation,
(concettopropostoinunlavorodiG.D’Ambrosioecollaboratorichehaottenuto
oltre1000citazioniinpochianni).Inoltre,l’esperienzanellafisicadeimesoniK,
haportatoadunacontinuacollaborazioneconglisperimentalidiNA62alCERN.
InquestoambitodiricercaG.D'ambrosioèilreferentenelParticleDataGroup,
chesioccupaalivellomondialedellaraccolta,lacombinazioneel'inqudramento
nelpanoramateorico,dituttiirisultatidellaFisicadelleParticelleelementari.
Semprenell'ambitoBSM,sonostatistudiatiimodelliolograficidellaQCD
(Cappiello,D’Ambrosio,Greynat),questirisultanodigrandeinteresseperlo
studiodelmomentomagneticoanomalodelmuone,ilcuivaloresperimentaleè
intensioneconquelloteoricoepotrebbesegnalarenuovafisica.Nell'ambito
dellaFisicadiprecisione,sonostatieffettuatinumerosicalcolidicorrezionidi
ordinesuperioreperiprocessiprofondamenteanelasticidiFisicadelModello
StandardaLHC.InquestocontestoF.Tramontanoèstatoincaricatodall’Higgs
CrossSectionWorkingGroupdelCERNdicoordinareglistuditeoricisuicalcoli
diprecisioneperlaproduzionedelbosonediHiggsassociatoadunbosone
deboleeinproduzionedafusionedibosonideboli.InoltreF.Tramontanoèstato
ancheincaricatodairesponsabilidell’esperimentoSHiP,recentementeproposto
alCERN,dicoordinareglistuditeoricisullepotenzialitàdell’esperimentodi
esplorarelaFisicadeineutrini.Ilreportprodottoèincorsodipubblicazionesu
ReportonProgressinPhysics.Unarecentedeliberazionedellacommissioneche
hailcompitodiproporrel'impiegodell'acceleratorediprotoniSPSdelCERNha
fortementeincoraggiatoaperseguireglistudipropostisull'esperimentoSHiP.
Abbiamoinoltrecontribuitoallarealizzazionedicongressichehannovistola
partecipazionedeimassimiespertiinternazionalidelsettore.Inparticolare,con
ilsupportodell'UniversitàdiNapoliedell'INFN,sezionediNapoli,solonella
provinciadiNapoliabbiamoorganizzato:WorkshopsullaFisicadelg-2,(Capri,
9/2015),ConferenzasullaFisicadelquarktop,Top2015,(Ischia,9/2015),Primo
esecondoSingleTopCMSworkshop,(Napoli,12/2013e12/2014).
B3Descrizioneattivitàprogrammataneltriennio2016-2018
Neltriennio2016-2018siprevedeunnotevoleincrementodellanostraattività
dovutoadiversifattori.Inprimislamoledidatichesaràresadisponibiledai
numerosiesperimentiincorso,primitratuttiquellialLHCdelCERN,NA62,gli
esperimentisulg-2,cheporrannonuovesfide,siainterpretativechedicalcolo
dalmomentochelaprecisionedellemisureandràviaviaaumentandoesi
renderànecessarioraffinarelepredizioniperpotertrarredelleconclusioni.In
particolare,saraulteriormentesviluppatalacollaborazioneconglisperimentali
diNA62perlostudiofuturodiprocessiconviolazionediCP.Saranno
approfonditeleconseguenzedeimodelliolograficiopiuingeneraleconextra
dimensioni,permezzodeiqualièpossibiledescriverelafisicalegataalbosonedi
Higgs.GliaccoppiamentidelbosonediHiggscontuttelealtreparticelledel
ModellStandanrdsarannomisuraticoncrescenteacuratezzadaATLASeCMSe
perlaFisicadiprecisionesiaprelapossibilitàdiindagareinprofonditàil
meccanismodirotturaspontaneadellasimmetria.Inoltre,dopolaprima
rassegnadistuditeoricideirisultatidiFisicaottenibiliconl'esperimentoSHiP,
passeremoallostudiodeicalcolidiprecisione.
C1Pubblicazioniscientificheneltriennio2013-2015
N.complessivo:21
Pubblicazionipiùsignificative:
L.Cappiello,O.Cata,G.D'Ambrosio.
StandardModelpredictionandnewphysicstestsforD^0->h+h-l+l-
(h=pion,K:l=e,muon)
JHEP1304(2013)135.
G.Buchalla,O.Cata,G.D'Ambrosio.
NonstandardHiggscouplingsfromangulardistributionsinh->Zl+l-
Eur.Phys.J.C74(2014)3,2798.
ParticleDataGroupCollaboration,(G.D’Ambrosio)
ReviewofParticlePhysics
Chin.Phys.C38(2014)090001.
A.Crivellin,G.D'Ambrosio,J.Heeck,
Explainingh->mu+(-)tau-(+),B->K*mu+mu-and
(B->Kmu+mu-)/(B->Ke+e-)inatwo-Higgs-doublet
modelwithgaugedL_mu-L_tau.
Phys.Rev.Lett.114(2015)151801.
A.Crivellin,G.D'Ambrosio,J.Heeck,
AddressingtheLHCflavoranomalieswithhorizontalgaugesymmetries
Phys.Rev.D91(2015)7,075006.
L.Cappiello,G.D'Ambrosio,D.Greynat.
AssumingReggetrajectoriesinholographicQCD:fromOPEtoChiral
PerturbationTheory
Eur.Phys.J.C75(2015)10,465.
G.Ferrera,M.GrazziniandF.Tramontano,
AssociatedZHproductionathadroncolliders:thefullydifferentialNNLOQCD
calculation,27
Phys.Lett.B740(2015)51
G.Cullenetal.,(F.Tramontano)
GOSAM-2.0:atoolforautomatedone-loopcalculationswithinthe
StandardModelandbeyond,
Eur.Phys.J.C74(2014)8,3001
G.Cullenetal.,(F.Tramontano)
Next-to-Leading-OrderQCDCorrectionstoHiggsBosonProductionPlusThree
JetsinGluonFusion,
Phys.Rev.Lett.111(2013)13,131801
M.Chiesa,G.Montagna,L.Barzè,M.Moretti,O.Nicrosini,F.PiccininiandF.
Tramontano,
ElectroweakSudakovCorrectionstoNewPhysicsSearchesattheLHC,
Phys.Rev.Lett.111(2013)12,121801
C2PresentazioniaConferenzeinternazionalienazionali
(soloselospeakerètrailpersonaleelencatonelpuntoA3)
G.D'Ambrosio,
RadiativeDecays,includingK+->pi+pi0ee,K_{S}->mumu
PoSKAON13(2013)021.
G.D'Ambrosio,
TheoryofKaonPhysics
PoSHQL2014(2015)021.
G.D'Ambrosio,
Rarekaondecay:challengesandperspectives
PoSFPCP2015(2015)018.
F.Tramontano,
NNLOHiggsplusVectorbosonproductionattheLHC,
Conferenza“HP2.5”,Firenze,Italia,Settembre2014.
F.Tramontano,
RecentprogressinhigherordercomputationsforthephysicsoftheHiggsboson,
Conferenza“Loops&Legs2014”,Weimar,Germania,Aprile2014.
F.Tramontano,
SingleTopTheoryStatus,conferenza“TOP2013”,Durbach,Germania,Settembre
2013.
D1Progettidiricercaattivi
IniziativaSpecificaINFNPhenoLNF,
ResponsabilenazionaleGiancarloD'Ambrosio
PRINcodice2010YJ2NYW,
Responsabilenazionale:GuidoMartinelli