First Look at the Physics Case of TLEP

Bicer, TLEP Design Study Working Group Collaboration (. M.; Duran Yildiz, H.; Yildiz, I.; Coignet, G.; Delmastro, M.; Alexopoulos, T.; Grojean, C.; Antusch, S.; Sen, T.; H. J., He; Potamianos, K.; Haug, S.; Moreno, A.; Heister, A.; Sanz, V.; Gomez Ceballos, G.; Klute, M.; Zanetti, M.; Wang, L. T.; Dam, M.; Boehm, C.; Glover, N.; Krauss, F.; Lenz, A.; Syphers, M.; Leonidopoulos, C.; Ciulli, V.; Lenzi, P.; Sguazzoni, G.; Antonelli, M.; Boscolo, M.; Frasciello, O.; Milardi, C.; Venanzoni, G.; Zobov, M.; van der Bij, J.; de Gruttola, M.; Kim, D. W.; Bachtis, M.; Butterworth, A.; Bernet, C.; Botta, C.; Carminati, F.; David, A.; D'Enterria, D.; Ganis, G.; Goddard, B.; Giudice, G.; Janot, P.; Jowett, J. M.; Lourenço, C.; Malgeri, L.; Meschi, E.; Moortgat, F.; Musella, P.; Osborne, J. A.; Perrozzi, L.; Pierini, M.; Rinolfi, L.; de Roeck, A.; Rojo, J.; Roy, G.; Sciabà, A.; Valassi, A.; Waaijer, C. S.; Wenninger, J.; Woehri, H.; Zimmermann, F.; Blondel, A.; Koratzinos, M.; Mermod, P.; Onel, Y.; Talman, R.; Castaneda Miranda, E.; Bulyak, E.; Porsuk, D.; Kovalskyi, D.; Padhi, S.; Faccioli, P.; Ellis, J. R.; Campanelli, M.; Bai, Y.; Chamizo, M.; Appleby, R. B.; Owen, H.; Maury Cuna, H.; Gracios, C.; Munoz Hernandez, G. A.; Trentadue, Luca; Torrente Lujan, E.; Wang, S.; Bertsche, D.; Gramolin, A.; Telnov, V.; Petroff, P.; Azzi, P.; Nicrosini, O.; Piccinini, F.; Montagna, G.; Kapusta, F.; Laplace, S.; da Silva, W.; Gizani, N.; Craig, N.; Han, T.; Luci, C.; Mele, B.; Silvestrini, L.; Ciuchini, M.; Cakir, R.; Aleksan, R.; Couderc, F.; Ganjour, S.; Lançon, E.; Locci, E.; Schwemling, P.; Spiro, M.; Tanguy, C.; Zinn Justin, J.; Moretti, S.; Kikuchi, M.; Koiso, H.; Ohmi, K.; Oide, K.; Udine, G. Pauletta (. U.; Ruiz de Austri, R.; Gouzevitch, M.; Chattopadhyay, S.

doi:10.1007/JHEP01(2014)164

The discovery by the ATLAS and CMS experiments of a new boson with mass around 125 GeV and with measured properties compatible with those of a Standard-Model Higgs boson, coupled with the absence of discoveries of phenomena beyond the Standard Model at the TeV scale, has triggered interest in ideas for future Higgs factories. A new circular e+e- collider hosted in a 80 to 100 km tunnel, TLEP, is among the most attractive solutions proposed so far. It has a clean experimental environment, produces high luminosity for top-quark, Higgs boson, W and Z studies, accommodates multiple detectors, and can reach energies up to the t-tbar threshold and beyond. It will enable measurements of the Higgs boson properties and of Electroweak Symmetry-Breaking (EWSB) parameters with unequalled precision, offering exploration of physics beyond the Standard Model in the multi-TeV range. Moreover, being the natural precursor of the VHE-LHC, a 100 TeV hadron machine in the same tunnel, it builds up a long-term vision for particle physics. Altogether, the combination of TLEP and the VHE-LHC offers, for a great cost effectiveness, the best precision and the best search reach of all options presently on the market. This paper presents a first appraisal of the salient features of the TLEP physics potential, to serve as a baseline for a more extensive design study.

First Look at the Physics Case of TLEP / Bicer, TLEP Design Study Working Group Collaboration (. M.; H., Duran Yildiz; I., Yildiz; G., Coignet; M., Delmastro; T., Alexopoulos; C., Grojean; S., Antusch; T., Sen; H. J., He; K., Potamianos; S., Haug; A., Moreno; A., Heister; V., Sanz; G., Gomez Ceballos; M., Klute; M., Zanetti; L. T., Wang; M., Dam; C., Boehm; N., Glover; F., Krauss; A., Lenz; M., Syphers; C., Leonidopoulos; V., Ciulli; P., Lenzi; G., Sguazzoni; M., Antonelli; M., Boscolo; O., Frasciello; C., Milardi; G., Venanzoni; M., Zobov; J., van der Bij; M., de Gruttola; D. W., Kim; M., Bachtis; A., Butterworth; C., Bernet; C., Botta; F., Carminati; A., David; D., D'Enterria; G., Ganis; B., Goddard; G., Giudice; P., Janot; J. M., Jowett; C., Lourenço; L., Malgeri; E., Meschi; F., Moortgat; P., Musella; J. A., Osborne; L., Perrozzi; M., Pierini; L., Rinolfi; A., de Roeck; J., Rojo; G., Roy; A., Sciabà; A., Valassi; C. S., Waaijer; J., Wenninger; H., Woehri; F., Zimmermann; A., Blondel; M., Koratzinos; P., Mermod; Y., Onel; R., Talman; E., Castaneda Miranda; E., Bulyak; D., Porsuk; D., Kovalskyi; S., Padhi; P., Faccioli; J. R., Ellis; M., Campanelli; Y., Bai; M., Chamizo; R. B., Appleby; H., Owen; H., Maury Cuna; C., Gracios; G. A., Munoz Hernandez; Trentadue, Luca; E., Torrente Lujan; S., Wang; D., Bertsche; A., Gramolin; V., Telnov; P., Petroff; P., Azzi; O., Nicrosini; F., Piccinini; G., Montagna; F., Kapusta; S., Laplace; W., da Silva; N., Gizani; N., Craig; T., Han; C., Luci; B., Mele; L., Silvestrini; M., Ciuchini; R., Cakir; R., Aleksan; F., Couderc; S., Ganjour; E., Lançon; E., Locci; P., Schwemling; M., Spiro; C., Tanguy; J., Zinn Justin; S., Moretti; M., Kikuchi; H., Koiso; K., Ohmi; K., Oide; Udine, G. Pauletta (. U.; R., Ruiz de Austri; M., Gouzevitch; S., Chattopadhyay. - In: JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 1126-6708. - 1401:(2014), pp. 164-212. [10.1007/JHEP01(2014)164]