Twenty Years of Searching for the Higgs Boson: Exclusion at LEP, Discovery at LHC

The 40 years old Standard Model, the theory of particle physics, seems to describe all experimental data very well. All of its elementary particles were identified and studied apart from the Higgs boson until 2012. For decades many experiments were built and operated searching for it, and finally, the two main experiments of the Large Hadron Collider at CERN, CMS and ATLAS, in 2012 observed a new particle with properties close to those predicted for the Higgs boson. In this paper we outline the search story: the exclusion of the Higgs boson at LEP, the Large Electron Positron collider, and its observation at LHCComment: arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1310.683

Részvétel a CMS-kísérlet adatértékelő rendszerének fejlesztésében a CERN-ben = Participation in the development of the data analysis system of the CMS experiment at CERN

A pályázat jelentősen segítette az NK67974 és T72172 OTKA-pályázatok sikerét, mivel lehetővé tette a résztvevő ifjú kutatók, egyetemi hallgatók és doktoranduszok viszonylag hosszabb idejű kiküldetését a CERN-be. A kiküldetések során a következő eredményeket értük el: 1. Az RMKI BUDAPEST grid-rendszere a Worldwide LHC Computing Grid hivatalos Tier-2 szintű állomása lett 426 processzorral és 144 TB tárolóval 98% fölötti elérhetőség és 96% feletti megbízhatóság mellett. 2. Sikeresen üzembe helyeztük a CMS barrel-müon detektorának Debrecenben készült helyzetmeghatározó rendszerét, ebből Szillási Zoltán (DE) PhD-fokozatot szerzett. 3. Megterveztünk egy detektorrendszert az ASACUSA-kísérlet következő fázisához, ebből Sótér Anna (ELTE) diplomamunkát írt. 4. Elsajátítottuk CMS SUSY-csoportján belül a PAT szoftver használatát és átállítottuk erre az analízisünket. Az eredményekről rendszeres előadásokat, csoportbeszámolókat szerveztünk a CERN-ben, az ATOMKI-ban és az RMKI-ban tartózkodók részvételével, három konferenciaterem internetes összekapcsolásával. A részletek nyomon követhetők a megbeszéléseink honlapján: http://www.grid.kfki.hu/twiki/bin/view/CMS/WeeklyBudapestDebrecenMeetings | The project facilitated the success of OTKA grants NK67974 and T72172 as it made possible for our young scientists, undergraduate and postgraduate students to work at CERN for relatively long periods. During these transfers to CERN we achieved the following results: 1. The BUDAPEST grid station of KFKI-RMKI was developed into an official Tier-2 station of Worldwide LHC Computing Grid with 426 CPU and 144 TB storage at an availability above 98% and reliability above 96%. 2. The alignment system of the CMS barrel muon detector, developed in Debrecen, was sucessfully installed at the LHC; Zoltán Szillási (University of Debrecen) got a PhD degree using this result. 3. A detector system was sucessfully designed for the next stage of the ASACUSA experiment at CERN; this was the basis of the MSc work of Anna Sótér (ELTE). 4. WE have learned to use the PAT software of the CMS SUSY group and had it successfully applied to our analysis. These results were reported at our weekly group meetings with the participation of the members working in Budapest, Debrecen and Geneva, using the conference rooms of ATOMKI, CERN and RMKI connected via internet. The progress of the work can be followed in the web page of the meetings: http://www.grid.kfki.hu/twiki/bin/view/CMS/WeeklyBudapestDebrecenMeeting

Diffúzió- és konvekció-szabályozott mintázatképződés = Diffusion- and convention-induced spatiotemporal pattern formation

Bemutattuk, hogy izoterm autokatalitikus reakció három térbeli dimenzióra való kiterjesztése időben állandó szimmetrikus gömbalakzat létrejöttét eredményezi, mely a diffúziókülönbségek révén, anguláris perturbáció hatására elveszítheti stabilitását. A megfelelően kialakított elektromos erőtérben lejátszódó autokatalitikus ionreakciók esetén megfogalmaztuk a migrációvezérelt laterális instabilitás létrejöttének feltételeit és hajtóerejét. Továbbá bemutattuk, hogy ionreakciókban felépülő helyi elektromos erőtér is megváltoztathatja a diffúzióvezérelt instabilitás mértékét. A mintázatképződés mennyiségi leírásához szükséges a diffúzióállandók ismerete, ezért ezek in situ méréseit 1H- és 13C- PFGSE-NMR módszerrel megkezdtük. A konvekció mintázatképző szerepét különböző geometriájú edényekben kezdeti síkfrontból kialakuló cellás szerkezet vizsgálatával szemléltettük. A mintázatképződés hosszútávú alakulása egyrészt állandó sebességgel és alakkal jellemezhető, egymásba áttranszformálható egycellás szerkezetet, másrészt folytonos változással bíró mintázatot eredményez. A hőmérséklet-változás sűrűségváltozásra gyakorolt hatásának megszüntetésével kimutattuk a hőmérséklet stabilizáló hatását. Az oldat viszkozitásának növelése a közegmozgás lelassulását és az instabilitás csökkenését eredményezi. Pórusos rendszerek egyszerű analógjainak tekinthető periodikus heterogenitást tartalmazó edényekben lejátszatott frontoknál rezonanciaerősítést mutattunk ki. | Three-dimensional stability of stationary reaction balls is investigated in a simple autocatalytic reaction followed by a slow decay of the autocatalyst. Stationary spherical structures lose stability to angular perturbations because of diffusional differences. We have determined the conditions and the driving force of migration-driven instabilities in simple autocatalytic reactions carried out in an appropriately oriented external electric field. Furthermore, we have showed that the local electric field built up in ionic systems may significantly alter the stability of reaction fronts. The knowledge of diffusion coefficients is important for the quantitative characterization of the spatiotemporal pattern formation, therefore we have started their in situ measurement by 1H- and 13C-PFGSE-NMR. We have shown that convection can be a major driving force for spatiotemporal pattern formation by altering the inital planar front to cellular structure. The longtime behavior can be described by either a stable single cell or by continuous tip splitting depending on the experimental conditions. By eliminating thermal effects, we have shown their stabilizing contribution on the pattern formation. The increase of solution viscosity results in slower convection and hence lower instability. Resonance amplification is exhibited in fronts traveling in reaction vessels with periodic heterogeneity

MEASUREMENT OF TENSOR OF INERTIA WITH TETRAHEDRON METHOD

Several sphere of technical life requires the tensor of inertia of a machine components. The calculation is only an approaching one, therefore the application of any measuring method seems to be powerful way. This paper introduces a new method for the experimental determination of the center of mass and the tensor of inertia of machine components with complex shape and nonhomogeneous mass distribution. The swinging experiment was carried out on model engine made of wood, so the measured results confirm the applicability of the elaborated method

Detecting and classifying lesions in mammograms with Deep Learning

In the last two decades Computer Aided Diagnostics (CAD) systems were developed to help radiologists analyze screening mammograms. The benefits of current CAD technologies appear to be contradictory and they should be improved to be ultimately considered useful. Since 2012 deep convolutional neural networks (CNN) have been a tremendous success in image recognition, reaching human performance. These methods have greatly surpassed the traditional approaches, which are similar to currently used CAD solutions. Deep CNN-s have the potential to revolutionize medical image analysis. We propose a CAD system based on one of the most successful object detection frameworks, Faster R-CNN. The system detects and classifies malignant or benign lesions on a mammogram without any human intervention. The proposed method sets the state of the art classification performance on the public INbreast database, AUC = 0.95 . The approach described here has achieved the 2nd place in the Digital Mammography DREAM Challenge with AUC = 0.85 . When used as a detector, the system reaches high sensitivity with very few false positive marks per image on the INbreast dataset. Source code, the trained model and an OsiriX plugin are availaible online at https://github.com/riblidezso/frcnn_cad

Aboralis pótgyomor prospektív randomizált összehasonlítása hagyományos orális pótgyomorral totális gastrectomia után = Prospective randomised comparison of aboral pouch with conventional oral pouch after total gastrectomy.

Prospektív randomizált vizsgálat keretében hasonlítottunk össze totális gastrectomia után két rekonstrukció típust, az aborális és az orális pótgyomrot a duodenális passzázs megtartásával. 28 beteg lépett be a tanulmányba. A betegeknél antropometriai és laborparaméterek mérése, izotópos passzázs vizsgálat, zsír és szénhidrát felszívódási vizsgálatok valamint életminőségi kérdőív kitöltése történt. Nem találtunk szignifikáns különbséget az elsődleges kimeneteli paraméterekben, és minimálisat a másodlagosakban, ezért a konklúzió, hogy a pótgyomor helye nem befolyásolja a kimenetelt. Befejeztük a korábbi aborális pouch versus Roux-Y tanulmány hosszú távú utánvizsgálatát. A fentivel azonos mérések történtek, és csak a másodlagos paraméterekben találtunk némi különbséget. A gastrointestinális hormonmérések tesztétel után különböző rekonstrukció típusoknál elvégeztünk. Szignifikáns különbségeket találtunk a cholecystokinin és somatostatin szintekben a duodenális passzázst megőrző rekonstrukciók javára. A Manometriás és Bilitec epés reflux mérések a total gastrectomián átesett betegeken még zajlanak, 14 betegnél végeztünk endoscopiát, manometriát és Bilitec vizsgálatot. | In a prospective randomised trial we compared two types of surgical reconstructions, the aboral and the oral pouch construction with preservation of the duodenal passage after total gastrectomy. 28 patients entered the study. Primarily body weight, body mass index and quality of life, secondarily serum nutritional parameters, scintigraphic small intestinal passage, lipid and carbohydrate absorption were measured. No significant differences were found in the primary outcome measures, while some differences regarding the secondary outcome. In summary the site of the reservoir does not influence the functional outcome of reconstruction after total gastrectomy. Also the long term examinations for the aboral pouch versus Roux-en-Y study was finished. The above follow-up measurements were carried, and we found some difference in secondary outcome measures only. The gastrointestinal hormone measurements following ingestion of a test food at different types of reconstructions was finished. Significant differences were found in cholecystokinin and somatostatin production in favour of reconstructions preserving the duodenal passage. The manometry and Bilitec biliary reflux studies are still going on. Upper endoscopy, esophageal manometry and 24 hour Bilitec examinations were carried out for 14 patients

Self-assembly to synchrony of active gels

Self-assembly functionalizes active constituents to perform rhythmic activities. Here, our results show that the capillary-Marangoni interaction of irregularly moving gel beads develops complex patterns at the air-liquid interface. The collective behavior of the self-assembled structures exhibits breathing dynamics, polygonal oscillating rings, and cluster synchrony of chains. Interestingly, the trapping of soft particles generates relay synchronization of a rotor. Swarming of clusters is found to form rhythmic shrinking and expanding multiple-ring patterns. The development of self-organized spatiotemporal patterns of our active gel system provides a new way of creating collective oscillations