CMS 实验中标准模型标量玻色子性质的组合分析

本文利用 CMS 实验在 LHC 收集的质子 - 质子碰撞数据样本，呈现了新近发现玻色子的组合结果，对应积分亮度高达 7 TeV 下的 5.1 $\invfb$ 和 8 TeV 下的 12.2 $\invfb$。新玻色子的显著性为 6.9 $\sigma$，测得质量为 125.8 $\pm$ 0.4 (stat) $\pm$ 0.4 (syst)。针对不同衰变模式和产生机制的不同分析所获得的事例产额，与标准模型 (SM) 希格斯玻色子的预测一致。所有通道组合的最佳拟合信号强度（以 SM 希格斯玻色子截面为单位表示）在测得质量处为 0.88 $\pm$ 0.21。通过多种方式检验了观测玻色子的耦合与 SM 希格斯玻色子预期耦合的一致性，未发现显著偏差。本文还展示了关于观测玻色子不同自旋 - 宇称假设检验的结果，但使用了更新的数据样本，对应积分亮度为 7 TeV 下的 5.1 $\invfb$ 和 8 TeV 下的 19.6 $\invfb$，并分别在 H $\rightarrow$ WW $\rightarrow~2\ell2\nu$ 和 H $\rightarrow$ ZZ $\rightarrow~4\ell$ 两个通道中进行。在假设观测玻色子具有自旋 0 和正宇称的前提下，与其他测试的自旋 - 宇称假设相比，纯标量假设与观测玻色子一致。H $\rightarrow$ ZZ $\rightarrow~4\ell$ 通道中的数据不利于赝标量假设 $0^-$（CLs 值为 0.16$$），不利于具有最小矢量玻色子耦合的窄共振纯自旋 -2 假设（CLs 值为 1.5$$），并且更不利于纯自旋 -1 假设（CLs 值更小）。