Searches for a high-mass Higgs boson produced in ppbar collisions at sqrt{s}=1.96 TeV

In this Thesis the electro-weak spontaneous symmetry breaking of the Standard Model (SM) is studied by searching for the scalar Higgs particle in the proton antiproton collisions of the Tevatron collider, at the center of mass energy $\sqrt{s}=1.96$ TeV. We report on the inclusive search for the Higgs boson %produced in all processes with significant production rate and decaying to two $W$ bosons in the final state characterized by two charged leptons ($e$ or $\mu$) and two neutrinos. % in $p\bar p$ collisions at a center of mass energy $\sqrt{s}=1.96$ TeV. The analysis of $4.8\ifb$ of data recorded by the Collider Detector at Fermilab (CDF) shows no evidence of its production. We set 95\% Confidence Level upper limits on the production cross section as a function of the mass $m_H$ in the range $110$ to $200\gev/c^2$. For $m_H=165\gev/c^2$ the observed limit is 1.3 times the SM predicted cross section ($\sigma_H$); the expected limit, in absence of signal, is $1.2^{+0.6}_{-0.4} \sigma_H$. These limits are the most stringent ones set by a single experiment up to date, for $m_H > 130\gev/c^2$.

In questa Tesi \`e studiato il meccanismo di rottura spontanea di simmetria del Modello Standard attraverso la ricerca della particella scalare di Higgs in collisioni protone antiprotone di Tevatron, ad un'energia del centro di massa $\sqrt{s}=1.96$ TeV. Presentiamo la ricerca inclusiva del bosone di Higgs %per mezzo di tutti i processi di produzione %predetti con sezione d'urto significativa a Tevatron, nel decadimento $H\to W^+W^-$ e con stato finale costituito da due leptoni carichi ($e$ o $\mu$) e due neutrini. L'analisi effettuata su $4.8\ifb$ di dati raccolti dall'esperimento Collider Detector at Fermilab (CDF) non mostra alcuna evidenza della sua produzione. Sono quindi calcolati i limiti al 95\% di Livello di Confidenza sulla sezione d'urto di produzione di tale particella, in funzione della sua massa $m_H$, nell'intervallo tra $110$ e $200\gev/c^2$. Per $m_H=165\gev/c^2$ il limite osservato \`e 1.3 volte la sezione d'urto predetta dal Modello Standard ($\sigma_H$), ed il limite atteso in assenza di segnale \`e $1.2^{+0.6}_{-0.4} \sigma_H$. I risultati mostrati in questa Tesi sono, ad oggi, i pi\`u stringenti limiti ottenuti da un singolo esperimento sulla produzione del bosone di Higgs per $m_H > 130\gev/c^2$.