Measurement of Higgs boson production cross sections in the diphoton channel with the full ATLAS Run-2 data and constraints on anomalous Higgs boson interactions

Mesure des sections efficaces de la production du boson de Higgs dans le canal diphoton avec les données complètes du Run-2 de l’expérience ATLAS et contraintes sur les interactions anormales du boson de Higgs Cette thèse présente une mesure de la section efficace différentielle et intégrée de la production du boson de Higgs se désintégrant en deux photons, effectuée avec l’expérience ATLAS au grand collisionneur de hadrons (LHC) avec 139 fb⁻¹de collisions proton–proton à √s = 13 TeV. La mesure de la section efficace dans l’état final à deux photons est faite dans une région ‘fiducial’ en très bon accord avec la sélection expérimentale et comparée avec les prédictions du modèle standard (SM). La mesure est effectuée dans la totalité de la région “fiducial”, et en fonction du moment transverse du boson de Higgs, la rapidité absolue du boson de Higgs, et différentes variables de jet: la multiplicité de jets, le moment transverse de jet principal, la masse invariante des deux jets principaux, et la séparation azimuthal des deux jets principaux. Ces variables sondent précisément la cinématique du boson de Higgs et les propriétés CP. La section efficace dans la région fiducial intégrée est mesurée à 65.2±7.1 ce qui est en excellent accord avec la prédiction du modèle standard de 63.6±3.3 fb. Les sections efficaces différentielles mesurées sont utilisées pour sonder la force et la structure tensorielle des interactions anormales du boson de Higgs avec un lagrangien effectif, qui introduit des interactions supplémentaires de type CP paires et impaires.