Reconstruction of the Higgs boson decay into two photons for Future Circular Collider (FCC)

Abstract

V laboratoři CERN se už teď dělají plány na dobu, až skončí fyzikální program na urychlovači HL-LHC. Jedna z možností je výstavba téměř 100 km dlouhého urychlovače s těžišťovou energií až 100 TeV - Future Circular Col- lider (FCC). Hlavní součástí tohoto projektu je proton-protonový urychlovač FCChh a návrh detektoru do tohoto prostředí. Naše skupina se zabývá de- signem elektromagnetického kalorimetru pro FCC-hh. Student se seznámí s návrhem tohoto kalorimetru. Cílem práce bude rekonstrukce Higgsova bo- son v rozpadu na dva fotony na FCC a studium vlivu velkého množství současných kolizí na rozlíšení hmoty Higgsova bosonu. 1

It is now high time to plan projects at the CERN laboratory for the time after the physics programme of the HL-LHC collider is over. One of the option is a nearly 100 km long collider with centre-of-mass energies up to 100 TeV in Geneva area - Future Circular Collider (FCC). A proton-proton collider called FCC-hh is the main part of the project. The design of the detector for the FCC-hh experiment is one of the challenges. Our group is involved in the studies of the electromagnetic calorimeter for this project. The student will learn the concept of the proposed calorimeter. The goal of the thesis is a reconstruction of the Higgs boson decay into two photons and a study of the influence of the coincident collisions on the Higgs boson mass peak resolution. 1