Curriculum Sintetico Prof. Stefano Giagu

Curriculum Sintetico Prof. Stefano Giagu
Curriculum studi:
1997: Dottorato in Fisica, Sapienza Università di Roma (giudizio complessivo Ottimo)
Titolo Tesi: Search for Charginos at 130 GeV < √s < 161 GeV , with the L3 Experiment at LEP;
Tutor: Prof. C. Dionisi (Università di Roma, IT);
Referee: Prof. L. Rolandi (CERN, CH).
1992: Laurea in Fisica, Sapienza Università di Roma, votazione 110/110 e Lode;
Titolo Tesi: Determinazione del numero di famiglie di neutrini leggeri con la reazione e+e- → ννγ al LEP;
Relatore: Prof. C. Dionisi (Università di Roma, IT).
1986: Diploma di maturità Classica, Liceo Classico - M. T. Varrone, Rieti - IT.
Carriera accademica/ricerca:
2013: abilitato alle funzioni di Professore di Prima Fascia (settore concorsuale 02/A1 Fisica Sperimentale Delle
Interazioni Fondamentali) nella procedura per il conseguimento dell'Abilitazione Scientifica Nazionale alle
funzioni di Professore Universitario 2012 (Decreto Direttoriale 222 del 20 Luglio 2012).
2011-oggi: Professore Associato, presso il dipartimento di fisica dell’Università di Roma Sapienza:
- membro della collaborazione ATLAS/LHC al CERN.
1999-2011: Ricercatore Universitario, presso il dipartimento di fisica dell’Università di Roma Sapienza:
- membro delle collaborazioni CDF/Tevatron al FNAL, e ATLAS/LHC al CERN.
2001-2004: Associate Scientist presso il Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL), Batavia-USA:
- membro della collaborazione CDF/Tevatron al FNAL.
1997-1999: Borsista post-doc I.N.F.N.:
- membro della collaborazione L3/LEP al CERN.
1993-1994: Borsista post-laurea I.N.F.N.:
- membro della collaborazione L3/LEP al CERN.
Attività di Ricerca: La mia attività scientifica, negli anni dal 1989 ad oggi, si è focalizzata nello studio
sperimentale della fisica delle interazioni fondamentali, e si è sviluppata principalmente nel contesto degli
esperimenti L3, al collisore elettrone-positrone LEP (anni 1989-2000), CDF al collisore protone-antiprotone
Tevatron (1999-2012), e ATLAS presso il collisore protone-protone LHC (2006-oggi).
Durante la mia attività di ricerca ho rivestito i seguenti ruoli di coordinamento/responsabilità:
2014-oggi:
Referee esperimento PADME per la commissione scientifica nazionale gruppo 1 INFN;
2013-oggi:
Membro Publications Committee esperimento ATLAS, CERN;
2013-oggi:
Membro di Giunta della Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali della Sapienza
Università di Roma;
2013-oggi:
Membro di Giunta del Dipartimento Di Fisica della Sapienza Università di Roma;
2009-oggi:
Coordinatore attività di Analisi di Fisica gruppo ATLAS Roma1;
2010-2012:
Physics Coordinator collaborazione ATLAS-Italia;
2009-2013:
Co-coordinatore gruppo trigger per la fisica esotica esperimento ATLAS;
2006-oggi:
Responsabile degli algoritmi di trigger muonico di L2 (muone combinato e muone isolato),
esperimento ATLAS;
2010-2011:
Coordinatore gruppo fisica esotica Long Lived Particles, esperimento ATLAS;
2009-2011:
Membro comitato editoriale atti di IFAE 2010: Incontri di Fisica delle Alte Energie, Il Nuovo
Cimento (2010);
2009-2010:
Co-coordinatore gruppo Physics Analysis Tools, esperimento ATLAS;
2005-2006:
Co-coordinatore gruppo di fisica del B, esperimento CDF;
2003-2004:
Membro della task-force per l’organizzazione dell’analisi dati per l’osservazione delleoscillazioni
di sapore del mesone Bs, esperimento CDF;
2005-2007:
Membro della task-force per la distribuzione e ottimizzazione delle risorse di analisi dati
dell’esperimento CDF;
2003-2004:
Co-coordinatore gruppo B Flavor Tagging and Reconstruction, esperimento CDF;
2000-2002:
Co-coordinatore gruppo ricostruzione decadimenti completamente adronici del B, esperimento
CDF;
2002:
Membro del comitato per la definizione delle strategie di computing per le analisi dati offline
dell’esperimento CDF;
1995-1999:
Responsabile generatori Monte Carlo per i processi di Supersimmetria, esperimento L3;
1991-1995:
Responsabile produzione Monte Carlo per le analisi di fisica con fotoni singoli, esperimento L3;
1991-1994:
Responsabile codice per la catena di ricostruzione dei fotoni singoli nell’esperimento L3;
1991-1999:
Responsabile algoritmo di selezione eventi “golden” al terzo livello di trigger dell’esperimento
L3;
Sono autore di più di 1100 pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali (refereed, database ISI Web of
Science, alla data del 30 Settembre 2014), sono stato tra gli autori primari e contribuito sostanzialmente al
risultato per 60 di queste, e per altrettante ho contribuito al risultato pubblicato con studi di fisica o sviluppo
degli strumenti di analisi utilizzati.
numero pubblicazioni su rivista totale 1134
citazioni totali: 25223 (ISI WoK), 60109 (Inspire)
numero pubblicazioni su rivista pubblicato negli ultimi 10 anni: 914
citazioni normalizzate (età accademica 23 anni): 1097
h-index contemporaneo: 53
h-index: 62 (ISI WoK), 102 (Inspire)
22 Pubblicazioni selezionate (in ordine temporale):
1) Search for long-lived neutral particles decaying into lepton jets in proton-proton collisions at sqrt(s) = 8 TeV
with the ATLAS detector, accepted by JHEP, arXiv:1409.0746 (2014): descrive la ricerca di segnali dovuti al
decdimento in getti collimati di leptoni e adroni da parte di nuove particelle (dark-photon) con lunga vita
media, predette in modelli con settori nascosti debolmente accoppiati con il Modello Standard, in grado di
fornire soluzioni al problema della materia oscura e di fornire una possibile spiegazione alle anomalie osservate
nello spettro di positroni nei raggi cosmici, e nella misura del momento magnetico anomalo del muone.
Ha permesso di testare, per la prima volta in un collisore adronico, ampie regioni dello spazio dei parametri
della teoria (parametro di mixing cinetico, massa del dark-photon).
2) Evidence for the spin-0 nature of the Higgs boson using ATLAS data, Phys.Lett. B 726 (2013) 120-144:
presenta uno studio sistematico dei numeri quantici di spin e parità della particella recentemnte scoperta
dall’esperimento ATLAS e compatibile con il bosone di Higgs del Modello Standard. Sfruttando le correlazioni
angolari tra i prodotti di decadimento del bosone di Higgs indotte dalla struttura di spin del bosone stesso è
stato possibile verificare la compatibilità dei dati raccolti dall’esperimento ATLAS con quanto atteso dal Modello
Standard per il bosone si Higgs (numeri quantici JP=0+), e al contempo escludere ipotesi alternative predette
da modelli di nuova fisica (JP=0-,1+,1-,2+) con livelli di confidenza superiori al 97.8%.
3) Observation of a new particle in the search for the Standard Model Higgs boson with the ATLAS detector at
the LHC, Physics Letters, Section B, 716 (1) , pp. 1-29 (2012): questo lavoro descrive il risultato della ricerca
che ha portato alla scoperta del bosone di Higgs previsto dal Modello Standard, uno dei risultati più importanti
nella fisica negli ultimi trenta anni, ed il tassello fondamentale per completare la descrizione teorica delle
interazioni elettro-deboli. Utilizzando il campione di dati corrispondente a circa 11 fb-1 raccolti nelle campagne
di presa dati 2011 e 2012 (fino al mese di luglio), è stata osservata una nuova risonanza di massa circa 126
GeV/c2, con una significatività statistica di quasi 6 deviazioni standard, compatibile in termini di segnature, e
rate di produzione e decadimento con il bosone di Higgs del Modello Standard. Sono stato uno degli autori
principali dell’analisi H→ZZ*→4l, una delle due analisi che hanno fornito il contributo principale alla sensibilità
di scoperta, occupandomi del coordinamento delle attività del gruppo Italiano impegnato nella ricerca, e,
direttamente, occupandomi dell’ottimizzazione della risoluzione in massa invariante dei quattro leptoni e della
ottimizzazione dei criteri di identificazione degli elettroni.
4) Combined search for the Standard Model Higgs boson using up to 4.9 fb(-1) of pp collision data at root s=7
TeV with the ATLAS detector at the LHC, PHYSICS LETTERS B Volume: 710 Issue: 1 Pages: 49-66 (2012):
questo lavoro descrive i risultati della ricerca preliminare del bosone di Higgs del Modello Standard basata sul
campione di dati raccolto negli anni 2010 e 2011 dall’esperimento ATLAS. Ha permesso di estendere
sostanzialmente l’intervallo di massa esclusa per il bosone di Higgs rispetto ai limiti precedenti ottenuti al LEP e
al Tevatron, oltre a porre limiti su modelli di nuova fisica (modelli con una generazione addizionale di fermioni)
con accoppiamenti simili a quelli del bosone di Higgs del Modello Standard. Ho contribuito in prima persona ai
risultati di questo articolo, coordinando il gruppo Italiano di ATLAS coinvolto nelle ricerche nei canali
H→ZZ*→4l e H→ZZ*→2l2q, ed mi sono occupato direttamente dell’ottimizazzione dei criteri di selezione per il
canale con quattro leptoni, e dello studio di strategie di analisi di tipo multivariato per massimizzare il
potenziale di scoperta/esclusione per masse del bosone di Higgs >400 GeV/c2 nel canale di decadimento 2l2q.
5) Measurement of the W→lnu and Z/gamma*→ll production cross sections in proton-proton collisions at √s =
7 TeV with the ATLAS detector, Phys. Rev. D 85, 072004 (2012): descrive la prima misura pubblicata
dall’esperimento ATLAS delle sezioni d’urto inclusive W→lnu e Z→ll, canali fondamentali per la “calibrazione”
della capacità dell’esperimento di ricostruire muoni ed elettroni, prerequisito per poter poi applicare le
metodologie sviluppate alle analisi di ricerca (Higgs, nuova fisica). La precisione ottenuta in questa prima
misura ha inoltre permesso di migliorare la conoscenza globale delle funzioni di struttura partoniche. Ho
contribuito direttamente a questo lavoro coordinando il lavoro del gruppo di persone coinvolte nel canale
Z→μμ, ed occupandomi specificatamente della misura delle correzioni di accettanza dovute ai criteri di
isolamento applicati ai leptoni.
6) Search for a Light Higgs Boson Decaying to Long-Lived Weakly Interacting Particles in Proton-Proton
Collisions at root s=7 TeV with the ATLAS Detector, PHYSICAL REVIEW LETTERS 108 , 251801 (2012): risultati
della prima ricerca alle energie di LHC di segnali di nuova fisica predetti da modelli di tipo Hidden Valley, che
ipotizzano l’esistenza di decadimenti anomali del bosone di Higgs, in particelle neutre debolmente interagenti
con lunghezze di decadimento confrontabili con le dimensioni del rivaltore ATLAS, e che decadono
successivamente in quark b e c. Ho partecipato a tutte le fasi di questa misura, realizzando gli algoritmi di
trigger dedicati, e sviluppando le tecniche di analisi offline per la ricostruzione di jet prodotti lontano dal vertice
primario di interazione protone-protone. I risultati di questa analisi hanno permesso di porre i limiti odierni più
stringenti alle sezioni d’urto di tali processi per un ampio intervallo di valori delle vite medie delle particelle
Hidden Valley.
7) Measurement of the differential cross-sections of inclusive, prompt and non-prompt J/psi production in
proton-prot on collisions at root s=7 TeV, NUCLEAR PHYSICS B 850 3 (2011)387-444: prima misura in ATLAS
della sezione d’urto inclusiva e della frazione di J/psi da decadimenti di mesoni B. Ha permesso da una parte di
calibrare la metodologia per la ricostruzione di J/psi e la misura delle vite medie di mesoni con B,
successivamente utilizzata da ATLAS nelle altre misure con mesoni Bs e nella misura della osservazione della
soppressione della J/psi in interazioni di ioni pesanti, e dall’altra di testare le predizioni teoriche della QCD nella
produzione inclusiva di J/psi. Ho coordinato il gruppo di lavoro che ha portato avanti questa misura e mi sono
occupato in prima persona del progetto e realizzazione della metodologia utilizzata per l’estrazione della
frazione non-prompt e per la misura della vita media.
8) Flavor Physics in the Quark Sector, PHYSICS REPORTS Volume 494, 3–4 (2010) 197–414: questo lavoro
fornisce un panorama dettagliato di tutti i risultati delle misure di fisica del sapore prodotte negli esperimenti
correnti alle B-factory, Charm factory e nei collide adronici, ed un confronto con le previsioni della teoria del
sapore, alla luce dei notevoli miglioramenti raggiunti in questo campo negli ultimi dieci anni. Sono stato
membro del comitato editoriale dell’articolo, e responsabile della scrittura delle sezioni sulla fisica del sapore
negli esperimenti ai collider adronici, e dei risultati su i decadimenti semileptonici.
9) First Flavor-Tagged Determination of Bounds on Mixing-Induced CP Violation in Bs→J/ψφ decays, Phys Rev
Lett 100, 161802 (2008): prima misura mondiale della fase di mixing del mesone Bs ; uno degli osservabili in
fisica del sapore più sensibili ad effetti dovuti a nuova fisica oltre il Modello Standard. Ho proposto questo tipo
di misura ad un collider adronico, contribuito allo sviluppo delle tecniche di misura della vita media, e
contribuito alla interpretazione dei risultati nei fit globali ai parametri del triangolo di unitarietà.
10) Search for B-s(0)->mu(+)mu(-) and B-0 ->mu(+)mu(-) Decays with 2 fb(-1) of p(p)over-bar Collisions,
PHYSICAL REVIEW LETTERS 100, 101802 (2008): miglior limite mondiale (all’epoca della pubblicazione) su i
rapporti di decadimento per i processi rari dei decadimenti FNCN dei mesoni Bs e Bd in due muoni, processi
sensibili ad effetti di nuova fisica oltre il Modello Standard, ed in particolare a versioni di modelli di
Supersimmetria con contenuto minimale in termini di violazione di CP (MSSM MFV) non vincolati dalle misure
di precisione della matrice CKM ottenute alle B-factory e al Tevatron. Ho contribuito sostanzialmente all’articolo
proponendo e sviluppando la tecnica di analisi multivariata utilizzata per massimizzare la sensibilità al segnale
rispetto al fondo dominante dovuto al combinatorio di particelle cariche.
11) Evidence for D0-D0bar Mixing using the CDF II detector, Phys. Rev. Lett. 100, 121802 (2008): questo
lavoro fornisce la prima evidenza del fenomeno del mixing di sapore nel settore del charm ottenuta ad un
collider adronico, confermando i risultati ottenuti nello stesso periodo alle B-factory. Ho proposto questa
misura in CDF, coordinato il gruppo di analisi, e contribuito direttamente alla misura sviluppando il programma
di ricostruzione di mesoni charmati, e occupandomi dell’estrazione del segnale.
12) Observation of the heavy baryons Sigma(b) and Sigma(b)*, PHYSICAL REVIEW LETTERS 99, 202001
(2007): scoperta e misura delle proprietà delle particelle rare Sigma(b) e Sigma(b)*, parenti esotiche del
protone e neutrone, che ha permesso di migliorare la comprensione della QCD relativamente al settore dei
Barioni. Ho coordinato il gruppo di analisi che si è occupato della misura, e realizzato in prima persona gli
algoritmi per identificare online (trigger) i decadimenti cercati.
13) Observations of B0(s)-B0(s)bar Oscillations, Phys Rev Lett 97, 24203 (2006): scoperta del fenomeno delle
oscillazioni di sapore del mesone Bs e prima misura mondiale di Δms, una delle misure più importanti del
programma di ricerche del Tevatron nel RunII. Oltre ad aver coordinato tutti gli aspetti di questa misura e
scritto in prima persona una parte rilevante dell’articolo, ho contribuito direttamente alle fasi di misura
sviluppando l’algoritmo di same-side Kaon flavor tagging; realizzato gli algoritmi di identificazione di pioni e
kaoni basati sulle misure di tempo-di-volo e di ionizzazione specifica; sviluppato il programma di ricostruzione
di mesoni Bs; e sviluppato le tecniche di misura del tempo proprio di decadimento in presenza delle distorsioni
indotte dal trigger di vertici secondari dell’esperimento CDF; tecniche che hanno permesso di raggiungere la
risoluzione temporale necessaria per osservare le rapidissime oscillazioni del mesone Bs.
14) Observation of Bs→K+K- and Measurements of Branching Fractions of Charmless Two-body Decays of B0
and Bs Mesons in p-pbar Collisions at √(s)=1.96 TeV, Phys. Rev. Lett. 97 (2006) 211802: prima osservazione
dei decadimenti senza charm del mesone Bs, e dimostrazione della possibilità da parte di CDF di poter
separare il contributo dei decadimenti adronici in due corpi dei mesoni Bs, Bd e dei barioni Λb. Sono stato uno
degli autori primari di questo risultato, ho coordinato il gruppo di analisi che ha eseguito la misura, misurato le
efficienze di trigger e ricostruzione per kaoni e pioni carichi, stimato il contributo sistematico alle asimmetrie di
carica dovuto agli effetti di detector, ed infine incluso nel fit globale le informazioni di vita media, migliorando
di conseguenza la separazione dal fondo e tra i diversi modi di decadimento.
15) Precision electroweak measurements on the Z resonance, PHYSICS REPORTS 427 5-6 (2006) 257-454:
compendio dei risultati finali delle quattro collaborazioni LEP relativi alle misure di precisione elettro-deboli. Tali
risultati hanno permesso di testare le predizioni del Modello Standard a livello di correzioni radiative, di
predirre con grande precisione i valori di massa per il quark top e il bosone W, e hanno ristretto l’intervallo
permesso per la massa del bosone di Higgs del Modello Standard al di sotto di 170 GeV/c2. Il mio contributo è
relativo alla misura del numero di famiglie di neutrini leggeri, direttamente con il metodo del fotone singolo, e
in modo indiretto attraverso la misura della line-shape del bosone Z.
16) Evidence for Bsφφ decay and measurement of branching ratio and ACP for B+φK+, Phys. Rev. Lett. 95,
031801 (2005): prima osservazione di un decadimento a pinguino del mesone Bs, osservabile molto sensibile a
contributi virtuali di nuova fisica. Ho contribuito a tutti gli aspetti di questa analisi, coordinando il gruppo di
ricerca che si è occupato della misura, sviluppando in prima persona l’algoritmo di selezione online (trigger)
utilizzato per identificare mesoni ϕ, e gli algoritmi di identificazione di particella basati sulle misure di
tempo-di-volo (TOF) e ionizzazione specifica (dE/dx) misurata nella camera centrale di traccia, ed infine
realizzando il codice per la ricostruzione dei mesoni B.
17) Measurement of Partial Widths and Search for Direct CP Violation in D0 Meson Decays, Phys. Rev. Lett. 94,
122001 (2005): prima osservazione ad un collider adronico di decadimenti completamente adronici di mesoni
D, e miglior misura mondiale (all’epoca) della asimmetria di CP in decadimenti Cabibbo-soppressi dei mesoni
D0. Ho proposto questa misura in CDF e realizzata personalmente, sviluppando una nuova tecnica per estrarre
decadimenti adronici di mesoni charmati in ambiente adronico, e per contrllare le incertezze sistematiche
legate a possibili asimmetrie di carica indotte dal rivelatore. Il successo di questa misura ha aperto la via allo
studio, competitivo, rispetto alle B/Charm factory, della fisica del charm negli esperimenti ai collider adronici,
costituendo una delle basi per il progetto dei programmi di fisica del charm degli esperimenti dedicati LHCb e
BTEV.
18) Observation of the narrow state X(3872)-> J/psi pi(+)pi(-) in (p)over-barp collisions at root s=1.96 TeV,
PHYSICAL REVIEW LETTERS 93, 072001 (2004): osservazione della risonanza X(3872) e conferma ad un
collider adronico, del segnale scoperto dall’esperimento Belle, di grande interesse perchè spiegabile in termini
di una nuova forma di aggregazione della materia costutuita da quattro quark (tetraquark). Ho partecipato in
prima persona alla osservazione, coordinando il gruppo di ricerca che si è occupato dell’analisi, e partecipando
alla scrittura dell’articolo.
19) A Time-of-Flight detector in CDF-II, Nucl. Instrum. Meth. A518: (2004) 605-608: descrizione, test e
misura delle prestazioni del rivelatore di Tempo-Di-Volo (TOF) dell’esperimento CDF per il RunII. Ho
partecipato alla progettazione, realizzazione, messa in opera e mantenimento di tale rivelatore, realizzando il
sistema di alto voltaggio per i fototubi, e il sistema di fanout del clock; realizzando infne parte del software di
ricostruzione e identificazione delle particelle. Il potere di identificazione per kaoni carichi fornito dal rivelatore
TOF è stato uno degli ingredienti cruciali per il successo dell’analisi di scoperta del fenomeno delle oscillazioni
di sapore del mesone Bs da parte di CDF.
20) Search for the standard model Higgs boson at LEP, PHYSICS LETTERS B565 1-4 (2003) 61-75: compendio
dei risultati dei quattro esperimenti LEP per la ricerca del bosone di Higgs del Modello Standard. Ha permesso
di escludere il bosone di Higgs con massa inferiore a 114.4 GeV/c2 (al 95% CL). Ho partecipato ai risultati
dell’esperimento L3 di questa analisi, occupandomi della stima dell’efficienza del trigger principale (trigger di
energia) utilizzato nella misura.
21) Search for Supersymmetric Particles at 130 GeV < root(s) < 140 GeV at LEP, Phys. Lett. B 377 (1996)
289-303: i risultati di questa ricerca hanno permesso di escludere il modello supersimmetrico standard
minimale (MSSM) come possibile spiegazione della discrepanza osservata negli anni 1995-96 nella
determinazione del rapporto Rb al LEP. Sono stato autore primario di questa analisi (tesi di dottorato), e ho
sviluppato una nuova tecnica di analisi basata sul trigger di energia di fotone singolo che ha aumentato
notevolmente la sensibilità per segnali di particelle supersimmetriche con piccolo ΔM=Mχ-MLSP. Infne nela
ricerca di chargini, ho introdotto una tecnica originale di analisi dati multivariata (EPDE: enhanced probability
density estimation), che ha permesso di migliorare il potere di esclusione dell’analisi rispetto alla analisi
convenzionali, di un fattore che va dal 10% al 45%, dipendentemente dal valore di ΔM. La nuova tecnica di
analisi è oggi utilizzata correntemente nella maggior parte delle misure di fisica agli esperimenti di fisica delle
particelle.
22) Determination of the number of light neutrino species, Phys. Lett. B 292 (1992) 463: prima misura diretta
del numero di famiglie di neutrini leggeri ottenuta con il metodo del fotone singlolo. Ho contribuito in prima
persona (tesi di laurea) a tutte le fasi della misura, e sviluppato una tecnica originale per stimare con cura uno
dei processi di fondo più pericolosi dovuto ai fotoni irraggiati dai muoni cosmici fuori-tempo . Ho inoltre
sviluppato il programma dettagliato di simulazione del trigger di energia di primo livello dell’esperimento L3,
fondamentale per la stima dell’efficienza di selezione degli eventi di fotone singolo, ed effettuato il fit finale per
l’estrazione del numero di specie di neutrini leggeri.
Tesi di laurea di cui sono stato relatore/correlatore:
Dr. S. Vallecorsa: “Reconstruction of D meson decays in fully hadronic final state with the CDF detector”
(Roma, 2001);
Dr. G. Salamanna: “TOF resolution studies using muons from J/psi” (Roma, 2003);
Dr. C. Maiani: “Tuning of the Level-2 muon isolation triggers in ATLAS” (Roma, 2008);
Dr. G. Artoni: “Studio di algoritmi per la reiezione di muoni dai decadimenti di π e K al secondo livello del
trigger dei muoni del rivelatore ATLAS a LHC” (Roma, 2009);
Dr. V. Ippolito: “Reconstruction of J/psi→μμ with the ATLAS detector” (Roma, 2009);
Dr, M. Bettiol: “Search for LeptonJets in the h→γdγd→4μ decay mode with ATLAS at LHC” (Roma, 2010);
Dr. E. Benhar Noccioli: “Studio e messa a punto delle prestazioni dell’algoritmo di ricostruzione di muoni
combinati al secondo livello di trigger dell’epserimento ATLAS” (Roma, 2010);
Dr. V. Candelise: “Studio e messa a punto delle prestazioni dell’algoritmo di ricostruzione muonica e di
isolamento al secondo livello di trigger dell’epserimento ATLAS” (Roma, 2010);
Dr. A. Castelli: “Search for Hidden Valley decays in LeptonJets” (Roma, 2011);
Dr. A. Gabrielli: “Ricerca del bosone di Higgs in modelli Hidden Valley con l’esperimento ATLAS a LHC” (Roma,
2011);
Dr. S. Mariani: “Misura della vita media degli adroni con b-quark nei canali di decadimento J/ψ→μμ con il
reivelatore ATLAS a LHC” (Roma, 2011);
Dr. I. Angelozzi: “Ottimizzazione dei criteri di isolamento muonico utilizzati nel sistema di trigger
dell’esperimento ATLAS al CERN” (Roma, 2011);
Dr. R. Donnarumma: “Ricerca del bosone di Higgs nel canale di decadimento H→ZZ→2l2q con tecniche di
analisi multivariata nell’esperimento ATLAS a LHC” (Roma, 2012);
Dr. G. Gustavino: “Studio della violazione di CP nel settre dell’Higgs con l’esperimento ATLAS” (Roma, 2013);
Dr. F. Giuli: “Ricerca di segnali da bosoni di Higgs pseudoscalari addizionali tramite l’esperimento ATLAS a
LHC” (Roma, 2014);
Dr. L.S. Bruni: “Ricerca di un bosone di Higgs pseudoscalare nel canale di decadimento A->Zh->lltautau con
l’esperimento ATLAS a LHC” (Roma, 2014);
Tesi di dottorato di cui sono stato relatore/correlatore:
Dr. S. De Cecco: “Measurement of relative branching fractions for D0 meson Cabibbo supressed hadronic
decays, from the CDF secondary vertex trigger sample at the Tevatron collider” (Roma, 2003);
Dr. K. Giolo: “B meson lifetimes determination in fully hadronic decays” (Purdue USA, 2005);
Dr. M. Donegà: “Measurement of the lifetime and ΔΓs of the Bs meson in the decay mode Bs→hh, with the
CDF detector” (Ginevra, 2005);
Dr. G. Salamanna: “Measurement of Bs oscillations at CDF” (Roma, 2006);
Dr. C. Maiani: “Production x-sections and lifetime determination of b→J/psi X→μμ X” (Roma, 2011);
Dr. G. Artoni: “Search for H→ZZ→4μ with the ATLAS detector” (2012);
Dr. V. Ippolito: “Measurement of the Higgs boson properties with the ATLAS detector” (2013);
Dr. G. Gustavino: “Study of the spin and parity of the Higgs boson in H->ZZ*->4l $ decay mode with
ATLAS detector” (ongoing).
Postdoc di cui sono stato supervisore/cosupervisore:
Dr. S. De Cecco: fisica del Charm e misura del mixing del Bs esperimento CDF (FNAL 2003-2006);
Dr. M. Donegà: misura vita media decadimenti charmless del Bs e Bd→hh esperimento CDF (FNAL
2005-2006);
Dr. M. Giunta: sviluppo degli algoritmi di trigger muonico di secondo livello esperimento ATLAS (CERN
2010-2011);
Dr. N. Romptis: sviluppo ed ottimizzazione algoritmi di tracciamento dei muoni ricostruiti dal secondo livello di
trigger dell’esperimento ATLAS (CERN 2011-2012)
Dr. E. Rossi: studio ed ottimizzazione delle prestazione del trigger muonico di secondo livello dell’esperimento
ATLAS, misura dello spin e CP del bosone di Higgs (CERN 2011-2013);
Dr. M.Bauce: studio ed ottimizzazione delle prestazione del trigger muonico di secondo livello dell’esperimento
ATLAS, (CERN 2013-oggi);
Contributi principali dati ai programmi di ricerca degli esperimenti ATLAS, CDF e L3:
* Esperimento ATLAS al CERN (2006-present):
-progetto e realizzazione del trigger di secondo livello per la ricostruzione di muoni combinati (inner-detector +
spettrometro muonico);
-progetto e realizzazione del trigger di secondo livello per l’identificazione di muoni isolati;
-realizzazione del generatore di eventi Monte Carlo HvGen per la simulazione di processi predetti da modelli di
nuova fisica di tipo Hidden Valley;
-progetto e realizzazione dei trigger di secondo livello e di event filter per segnali esotici caratterizzati da
particelle neutre con decadimenti a lunga vita media;
-ottimizzazione e commissioning del trigger di alto livello (HLT) muonico dell’epserimento ATLAS;
-coordinazione delle release software per le analisi di fisica dell’esperimento ATLAS;
-progetto del modello di analisi dati, e coordinamento dello sviluppo delle librerie, degli strumenti e delle
procedure utilizzate nelle misure di fisica dell’esperimento ATLAS;
-progetto e realizzazione della tabella di trigger per i periodi di presa dati 2011, 2012 per le analisi di ricerca di
nuova fisica esotica;
-sviluppo di algoritmi di trigger altamente paralleli su farm dedicate di processori grafici (GPU).
* partecipazione diretta a misure di fisica e relative pubblicazioni:
- misura delle prestazioni del trigger muonico dell’esperimento ATLAS;
-misura della vita media inclusiva di adroni B;
-ricerca di segnali di nuova fisica ad modelli Hidden Valley
-ricerca di decadimenti anomali dell’higgs in non-prompt LeptonJets
-ricerca di decadimenti anomali dell’higgs in prompt ElectronJets
-misura della sezione d’urto inclusiva di W e Z;
-ricerca di produzione di W’ in decadimenti di top-singolo;
-ricerca di FCNC nella produzione di top-singoli;
-misura della sezione d’urto di top-singoli nel canale di produzione s;
-ricerca del bosone di Higgs nell’intervallo di massa 200-600 GeV nel canale di decadimento H→ZZ*→llqq;
-ricerca e osservazione di una nuova particella consistente con il bosone di Higgs del Modello Standard nel
canale di decadimento H→ZZ*→4l;
-studio del segnale H→ZZ*→2l2q nell’intervallo di massa 120-180 GeV;
-misura dello spin e parità del bosone di Higgs con tecniche di analisi multivariata;
-studio della struttura tensoriale del vertice Higgs->ZZ* nel canale di decadimento in quattro leptoni;
-ricerca di bosoni di Higgs pseudoscalari predetti in modelli a due doppietti di Higgs (2HDM);
-ricerca di particelle neutre con lunga vita media che decadono in getti collimati di leptoni e adroni, predette
da modelli con settori nascosti debolmente accoppiati con il Modello Standard;
* Esperimento CDF al FNAL (1999-2012):
-progetto e realizzazione del rivelatore di Tempo-di Volo: sistema distribuzione clock, sistema alto-voltaggio
alimentazione fototubi, programma software di ricostruzione;
-progetto e realizzazione del prototipo della farm di analisi dati centralizzata (CAF) al FNAL;
-calibrazione degli algoritmi di identificazione di particelle cariche basata sulla misura della ionizzazione
specifica (dE/dx) nel rivelatore centrale di tracce cariche (COT);
-ottimizzazione e misura delle prestazioni del rivelatore CDF per la ricostruzione e identificazione di Kaoni e
pioni carichi;
-progetto e realizzazione del programma di monitoraggio offline del trigger di secondo livello per vertici
secondari (SVT);
-progetto e realizzazione degli algoritmi di trigger utilizzati per selezionare decadimenti completamente
adronici di mesoni con beauty e charm;
-progetto e realizzazione del codice ufficiale per la ricostruzione dei processi di fisicsa dei sapori pesanti;
-sviluppo delle tecniche di analisi per la misura delle vite medie di mesoni B e D e barioni Λ in campioni di dati
distorti dalla richieste del trigger di vertici secondari;
* partecipazione diretta a misure di fisica e relative pubblicazioni:
-prima osservazione ad un collider adronico dei decadimenti completamente adronici di mesoni D: D0→Kπ e
D+→Kππ;
-prima osservazione ad un collider adronico dei decadimenti completamente adronici di mesoni B :
Bu/Bd/Bs→Dπ;
-misura dei rapporti di di decadimento e della asimmetria diretta di CP nei decadimenti Cabibbo-sopresso del
mesone D0 (best world measurement, e prima misura di questo tipo fatta ad un collider adronico);
-misura della sezioni d’urto di produzione di mesoni charmati (D0, D+, Ds);
-osservazione del mixing del mesone D0;
-osservazione del mixing e misura della frequenza di oscillazione (Δms) del mesone Bs;
-prima misura della violazione di CP nel Bs e misura di ΔΓs;
-osservazione e misura del rapporto di decadimento del decadimento del mesone Bs in due vettori: Bs→φφ;
-misura della vita media dei mesoni Bu/Bd/Bs in decadimenti completamente adronici;
-prima misura della vita media del mesone Bs nel decadimento charmless Bs→KK;
-misura del rapporto di decadimento del processo Bu→φK+;
-misura dei rapporti di decadimento e violazione di CP nei decadimenti charmless a due corpi dei mesoni Bd e
Bs;
-osservazione del decadimento raro del barione Λb : Λb→pK,pπ;
-ricerca dei decadimenti rari Bd/Bs→μμ
-scoperta delli barioni pesanti Σb e Σ*b
-osservazione dello stato X(3872);
-misura della massa dello stato X(3872);
-misura della fase di violazione di CP βs nei decadimenti Bs→J/ψφ ;
-osservazione del decadimento Bc→J/ψπ e misura precisa della massa del mesone Bc;
* Esperimento L3 al CERN (1991-1999):
-progetto e realizzazione dei filtri di selezione per eventi di tipo “golden” nel terzo livello di trigger;
-progetto e realizzazione della simulazione dettagliata del trigger di energia di primo livello ed applicazione alle
misure di fotone singolo, ricerche di Supersimmetria e -ricerca del bosone di Higgs;
-progetto e realizzazione del codice di ricostruzione ufficiale per la ricostruzione di eventi con fotoni singoli;
-realizzazione del generatore di eventi Monte Carlo DFGT, per la simulazione di processi di Supersimmetria con
Chargini e Neutralini al LEP;
-realizzazione del generatore di eventi Monte Carlo per la simulazione dei processi predetti da modelli di Extra
Dimension con fotoni singoli nello stato finale al LEP;
* partecipazione diretta a misure di fisica e relative pubblicazioni:
-misura del numero di famiglie di neutrini leggeri con il metodo del fotone singolo a LEP-1 e LEP-2;
-ricerca di fisica oltre il Modello Standard usando il metodo del fotone singolo a LEP-1;
-ricerca di Chargini predetti dal MSSM a LEP-1.5;
-ricerca di Chargini e Neutralini predetti dal MSSM a LEP-2;
-ricerca di segnali di nuova fisica da Gravitini superleggeri predetti in teorie con Extra Dimension a LEP2;
-ricerca di segnali di nuova fisica da sneutrini predetti in modelli supersimmetrici a LEP2;
-ricerca del bosone di Higgs del Modello Standard a LEP2;
* Altre attività di ricerca: (1991-oggi):
-progetto e sviluppo di una nuova e originale metodologia per valutare tramite simulazione il fondo da raggi
cosmici su rivelatori utilizzati su esperimenti spaziali;
-studio della fenomenologia delle correlazioni di spin nella produzione e decadimento di coppie di chargini nelle
intereazioni e+e-;
-sviluppo di generatori di eventi Monte Carlo per lo studio di processi di Supersimmetria ai futuri collider lineari
e+e-;
-sviluppo di rivelatori per la direzionalità di segnali da materia oscura in TPC a doppia fase.
* Relazioni a conferenze/seminari:
- New methods for the estimation of the background in proportional counters used in spacecraft experiments –
contributed talk at SPIE Conference (San Diego, USA, 1992);
- Measurement of the number of Neutrino Families with single photon method with the L3 experiment at LEP –
invited plenary talk at GeLEP (Genova, IT, 1995);
- Single Photon Physics with L3 experiment at LEP – contributed talk APS05 (Washington DC, USA, 1995);
- Search for Super-symmetric particles with the L3 detector at LEP – invited talk at DPF06 (Minneapolis, USA,
1996);
- Search for SUSY at LEP – invited plenary talk at Pi-LEP (Pisa, IT, 1997);
- The CDF TOF system and B flavor tagging in CDF – invited plenary talk at BEAUTY 2002 (Santiago de
Compostela, Spain, 2002);
- Heavy Flavor Physics at CDF – invited plenary talk at the symposium “ To B or not to B?”, Commissione
Nazionale 1 INFN (Frascati, IT, 2003);
- New results from Heavy Flavor Physics at CDF – invited seminar, Physics Department University of Rome
(Roma, IT, 2003);
- Charm and Beauty Physics at CDF – invited HEP seminar, University of Winsconsin (Madison, USA, 2003);
- Results on CP Violation from CDF – contributed talk HEP-EuroPhysics EPS03 (Aachen, Germany, 2003);
- Charm and Beauty Physics - invited lessons at 8th Hellenic School on Elementary Particle Physics (Corfu, GR,
2005);
- Charm and Beauty Physics at the Tevatron Collider - invited plenary talk at Frontier Science (Milano, IT,
2005);
- Il Triangolo di unitarietà all’inizio dell’era LHC: abbiamo capito tutto?, - thematic seminar (in italian) on the
scientific activities in the Rome Dep. of Phsyics (Roma, IT, 2006);
- Strategies for B and charm physics at Tevatron - close-out talk at the CDF collaboration week, (Isola D’Elba,
IT, 2006);
- Measurement of the frequency of the flavor oscillations of Bs meson”- invited department seminar, Univ. of
Rome, (Roma, IT, 2006);
- Bs mixing measurement at CDF - invited talk at ICHEP 2006, (Moscow, Russia, 2006);
- New Physics with Bs - invited plenary talk at C2CR07, (lake Tahoe, USA, 2007);
- Heavy B Hadrons - invited plenary talk at Physics In Collisions 2008, (Perugia, IT, 2008);
- Search for long lived particles in ATLAS and CMS - contributed talk at ICHEP 2008 (Philadelphia, USA, 2008);
- Results from the ATLAS experiment at LHC: Mass 2011 conference (Odense, DK, 2011).
- Standard Model and Higgs physics at LHC: seminar at the “pomeriggi tematici INFN” (Roma, IT, 2011).
- Exotic searched in ATLAS, invited talk at Interpreting LHC discoveries Conference at GGI (Florence, IT, 2011)
- ATLAS Results on the search for the Higgs boson: Department seminar Sapienza Univ. of Rome (Rome, IT,
2011)
- Stato della ricerca del bosone di Higgs con l’esperimento ATLAS a LHC, Seminario Sezione INFN Roma1
(Roma, 22.12.2011)
- Risultati Recenti Esperimento ATLAS a LHC, invited talk Società Italiana di Fisica XCVIII Congresso Nazionale
(Napoli, 17.9.2012)
- Beyond the Pure State Hypotesis: Higgs to ZZ tensor vertex structure, invited talk ATLAS Higgs Workshop
(Orsay, FR, 11.10.2012)
- Misura delle proprietà del bosone di Higgs, invited talk, Workshop ATLAS Italia (Lecce, 23.10.2012)
- Exotic Higgs decays at ATLAS, Dark Interactions Workshop 2014 (Brookhaven National Labratory, USA,
11-13.6.2014)
- Long-lived particles searches at hadron colliders, invited talk, International conference DHPF2014 (Messina,
IT, 24-26.9.2014)
* Organizzazione conferenze/work-shop:
- Chair comitato organizzatore “CDF Experiment Heavy Flavor Trigger Workshop”, (FNAL, USA, 2003)
- Co-chair e organizzatore sessione Fisica del Sapore conferenza internazionale ICHEP04 (Beijing, Cina, 2004);
- Co-chair e organizzatore sessione Fisica del Sapore conferenza IFAE06 (Pavia, IT, 2006);
- Membro comitato organizzatore conferenza internazionale CKM08, (Roma, IT, 2008);
- Membro comitato organizzatore conferenza IFAE 2010 (Roma, IT, 2010).
- Chair organizzazione ATLAS Physics Analysis Workshop (CERN 29.9.2010)
- Chair organizzazione ATLAS Workshop on Long Lived Particles (Roma, 7-8.4.2011)
- Membro comitato orgnizzatore ATLAS Italia Workshop Napoli (Napoli, 18-19.5.2011)
- Membro comitato orgnizzatore ATLAS Italia Workshop Fisica Roma Sapienza (Roma, 24.11.2011)
- Membro comitato orgnizzatore ATLAS Italia Workshop Fisica Roma TorVergata (Roma, 17.4.2012)
- Membro comitato orgnizzatore ATLAS Italia Workshop Lecce (Lecce, 23-24.10.2012)
- Membro comitato orgnizzatore ATLAS H->ZZ Workshop Roma (Roma, 16-19.4.2013)
- Membro comitato organizzatore ATLAS Italia Physics Workshop Bologna (Bologna, 14-16.1.2014)
- Membro comitato organizzatore ATLAS Higgs Workshop Roma (Roma, 14-18.4.2014)
- Membro comitato organizzatore ATLAS Italia Workshop Milano (in preparazione)
* Didattica:
2014:
- Corso
- Corso
Roma;
2013:
- Corso
- Corso
Roma;
2012:
- Corso
- Corso
2011:
- Corso
- Corso
2009:
- Corso
Elettromagnetismo, laurea triennale in Fisica;
di Pattern recognition e Tecniche avanzate di analisi dati, scuola di dottorato in Fisica Sapienza Univ. di
Fisica 1, laurea triennale in Chimica Industriale;
di Pattern recognition e Tecniche avanzate di analisi dati, scuola di dottorato in Fisica Sapienza Univ. di
Fisica 1 con Laboratorio, laurea triennale in Chimica;
di Fisica ai collider, scuola di dottorato in Fisica Sapienza Univ. di Roma;
Elettromagnetismo, laurea triennale in Fisica;
di Fisica ai collider e test del Modello Standard, scuola di dottorato in Fisica Sapienza Univ. di Roma;
Fisica Generale I e II, laurea triennale in Scienze Biologiche;
- Corso di Tecniche avanzate di analisi dati, scuola di dottorato in Fisica Sapienza Univ. di Roma;
- Corso di esercitazioni e complementi Fisica Nucleare e subNucleare II, laurea specialistica in Fisica;
- Corso di esercitazioni Elettromagnetismo, laurea triennale in Fisica
2008:
- Corso di Fisica del Bosone di Higgs, scuola di dottorato in Fisica Sapienza Univ. di Roma;
- Corso di esercitazioni e complementi Fisica Nucleare e subNucleare II, laurea specialistica in Fisica;
- Corso di esercitazioni Elettromagnetismo, laurea triennale in Fisica;
- Corso di Fisica del B e del Charm alla 8va scuola Ellenica di Fisica delle particelle elementari (Corfu, GR,
2005)
2007:
- Assistente laboratorio corso di Elettricita e circuiti, laurea triennale in Fisica
- Corso di esercitazioni e complementi Fisica Nucleare e subNucleare, laurea triennale in Fisica;
- Corso di esercitazioni Elettromagnetismo, laurea triennale in Fisica
2005-2006:
- Assistente laboratorio corso di Elettricita e circuiti, laurea triennale in Fisica
- Corso di esercitazioni Elettromagnetismo, laurea triennale in Fisica
2004:
- Assistente laboratorio corso di Laboratorio di Termodinamica, laurea triennale in Fisica
2000-2001-2002:
- Assistente laboratorio corso di Esperimentazione fisica I e II, laurea in Fisica
1999:
- Corso di esercitazioni e complementi Fisica II, corso di laurea Informatica.
Supervisore di 24 Tesi di Laurea/Dottorato e di 14 summer students al Fermilab (anni 2002-2007) e al CERN
(2007-2012).