La tesis doctoral de Antonio Jesús Gómez Delegido, desarrollada en el grupo ATLAS del Instituto de Física Corpuscular, IFIC, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat de València, ha sido galardonada con el premio ATLAS Thesis Award. Bajo el título Unveiling the Higgs sector with tau-leptons: differential cross-section measurements and searches for lepton-flavor-violating decays with the ATLAS detector, este trabajo de investigación ha obtenido un galardón otorgado anualmente por la colaboración del experimento ATLAS a las mejores tesis doctorales defendidas durante el año anterior, en reconocimiento a su excelencia científica y sus contribuciones destacadas al experimento.

La ceremonia de entrega tuvo lugar el pasado 19 de febrero de 2026 en el la Organización Europea para la Investigación Nuclear, CERN, ubicada en Ginebra (Suiza), durante la sesión plenaria de la ATLAS Collaboration Week. Se trata del encuentro internacional que reúne periódicamente a los miembros de la colaboración para presentar resultados y debatir los avances del experimento. El premio fue entregado por el portavoz (spokesperson) de ATLAS, Stéphane Willocq; el presidente (chair) del Collaboration Board, Davide Costanzo, y el presidente del comité de selección del ATLAS Thesis Award, Jean-François Arguin, en representación de un comité internacional compuesto por 16 científicos y científicas de reconocido prestigio.

Explicación del trabajo de tesis doctoral

La tesis doctoral de Antonio Jesús Gómez Delegido, titulada Unveiling the Higgs sector with tau-leptons: differential cross-section measurements and searches for lepton-flavor-violating decays with the ATLAS detector, se desarrolló en el grupo ATLAS del IFIC bajo la supervisión de Luca Fiorini, catedrático de la Universitat de València e investigador en el IFIC.

El trabajo de investigación se centró en el estudio detallado del bosón de Higgs utilizando datos del experimento ATLAS en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN. Durante el mismo, se abordaron dos líneas principales. Por un lado, el Dr. Antonio J. Gómez realizó medidas diferenciales de la sección eficaz de producción del bosón de Higgs en el canal de desintegración en dos leptones tau (H→ττ), uno de los más sensibles para estudiar el acoplamiento del Higgs a los leptones y especialmente relevante para analizar el mecanismo de producción por fusión de bosones vectoriales (VBF). Estas medidas, efectuadas con el conjunto completo de datos del Run 2, alcanzaron una precisión sin precedentes en determinados regímenes cinemáticos y permitieron, por primera vez en ATLAS en este canal, obtener distribuciones diferenciales en determinados espacios fiduciales enriquecidos en VBF, estableciendo además límites sobre posibles efectos de nueva física mediante un análisis en el marco de teorías efectivas.

Por otro lado, Antonio participó en búsquedas de desintegraciones del bosón de Higgs que violan el sabor leptónico, concretamente en los canales H→eτ y H→μτ. Estas desintegraciones no están permitidas en el Modelo Estándar y su observación constituiría una señal clara de nueva física. El análisis, basado en técnicas multivariantes avanzadas y en el conjunto completo de datos del Run 2, permitió mejorar significativamente los límites experimentales sobre estos procesos y reforzar las restricciones sobre posibles extensiones del Modelo Estándar.

Además de sus relevantes contribuciones en el análisis de la física, la tesis incluyó un importante trabajo en el detector, particularmente en el calorímetro hadrónico central de ATLAS (TileCal). Antonio participó en tareas de operación, coordinación y calibración durante el inicio del Run 3, así como en el desarrollo de herramientas de simulación y reconstrucción orientadas a la futura fase de alta luminosidad del LHC (HL-LHC), contribuyendo a garantizar un rendimiento estable y preciso del detector en condiciones cada vez más exigentes.

En palabras del galardonado, «recibir el premio de tesis de la colaboración ATLAS supone un reconocimiento al trabajo desarrollado durante el doctorado y a las contribuciones realizadas en el marco de la colaboración». «Este resultado no habría sido posible sin la formación y el apoyo recibidos en el IFIC, así como en la colaboración, por muchos compañeros y compañeras a lo largo de estos años. Confío en poder seguir contribuyendo a ATLAS, tanto en la mejora del rendimiento del detector como en el desarrollo de medidas cada vez más precisas que amplíen nuestra comprensión del Modelo Estándar y sus limitaciones», apunta.

Biografía

Antonio Jesús Gómez Delegido (Albacete, 1997) se graduó en Física en la Universitat de València y obtuvo el Premio Extraordinario de Máster en Física Avanzada. Realizó su doctorado en el Instituto de Física Corpuscular financiado con una ayuda FPU, y lo defendió en 2025. Su tesis se centró en el estudio del bosón de Higgs en el experimento ATLAS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), incluyendo medidas diferenciales de su producción en el canal de desintegración a dos leptones tau y búsquedas de desintegraciones que violan el sabor leptónico. Durante esta etapa contribuyó a la operación y calibración del calorímetro hadrónico central de ATLAS, el Tile Calorimeter (TileCal), así como a desarrollos vinculados a su mejora y adaptación a la fase de alta luminosidad del LHC (HL-LHC). Actualmente, el Dr. Antonio J. Gómez es investigador postdoctoral en el CERN con un contrato Research Fellow. Su trabajo se centra en la calibración y el estudio del rendimiento del TileCal durante el Run 3 del LHC y en la preparación de la fase de alta luminosidad. Además, participa en medidas de precisión del bosón de Higgs mediante la combinación de sus distintos canales de desintegración.

Referencias:

- Enlace a la tesis doctoral en el repositorio del CERN: https://repository.cern/records/045yg-tnk76
- Artículo sobre medidas diferenciales de la sección eficaz de producción del bosón de Higgs en el canal de desintegración en dos leptones tau: JHEP 03 (2025) 010 (ATLAS Briefing)
- Artículo sobre búsquedas de desintegraciones del bosón de Higgs que violan el sabor leptónico: JHEP 07 (2023) 166
- Noticia de ATLAS sobre los Awards: https://atlas.cern/Updates/News/2025-Thesis-Awards

Detalles de la imagen principal:

De izquierda a derecha, Davide Costanzo, presidente del ATLAS Collaboration Board; Jean-François Arguin, presidente del comité de selección del ATLAS Thesis Award; Antonio Gómez Delegido, galardonado, y Stéphane Willocq, portavoz del experimento ATLAS.