Per la comunità dei fisici, la scoperta di nuove particelle come il bosone di Higgs ha aperto la strada a una serie di eccitanti potenziali esperimenti. Ancora, quando si tratta di una particella così sfuggente come il bosone di Higgs, non è facile svelare i segreti del meccanismo che ha portato alla sua creazione. Gli esperimenti progettati per rilevare il bosone di Higgs comportano la collisione frontale di particelle con energia sufficientemente elevata dopo averle accelerate nel Large Hadron Collider (LHC) al CERN di Ginevra, Svizzera.
Nel tentativo di comprendere i meccanismi di produzione del bosone di Higgs, Silvia Biondi dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Bologna, L'Italia ha indagato le tracce di un processo raro, chiamato ttH, in cui il bosone di Higgs è prodotto in associazione con una coppia di particelle elementari dette top quark. I suoi risultati possono essere trovati in un recente studio pubblicato su EPJ Plus . Si prevede che i futuri esperimenti con LHC forniranno misurazioni ancora più precise della capacità del bosone di Higgs di accoppiarsi con particelle con cui i fisici hanno già familiarità.
Biondi ha esaminato per la prima volta i dati dei primi esperimenti eseguiti nel 2010, 2011 e 2012. Sfortunatamente, quei dati non si sono rivelati statisticamente abbastanza significativi da fornire una misurazione adeguata dei processi che hanno portato alla creazione del bosone di Higgs. Però, esperimenti più recenti con LHC, come l'esperimento ATLAS del 2015 e del 2016, raggiunto il livello di precisione richiesto per studiare i meccanismi di creazione di ttH.
A sua volta, ha ideato un metodo per ricostruire i segnali che potrebbero derivare dalle particelle di Higgs per ogni set di dati di collisione. In questo modo, ha migliorato la capacità di discriminare tra un vero bosone di Higgs, rumore di sottofondo, e particelle che si trovano nello stesso stato energetico, ma che non hanno le caratteristiche del bosone di Higgs. Ha quindi eseguito una procedura per confrontare la misurazione teorica prevista della probabilità che compaia un bosone di Higgs, con la probabilità che il processo ttH abbia luogo.
