Измерение массы t-кварка, разработка и применение методики регистрации вторичной вершины в исследованиях по физике с, b-кварков на установке CDF2

• Автор: Глаголев, Владимир Викторович
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Дубна
• Количество страниц: 139 с. : ил.

ГЛАВА 1. Установка на коллайдере ФЕРМИЛАБ (CDF)

1.1. Координатная система установки CDF

1.2. Система регистрации треков заряженных частиц

1.3. Составной кремниевый детектор

1.4. Центральная дрейфовая камера

1.5. Времяпролетная система

1.6. Магнит установки CDF

1.7. Калориметрия

1.8. Мюонная система

1.9. Система сбора данных и триггер установки CDF

ГЛАВА 2. Триггер на основе кремниевого вершинного

детектора (SVT)
2.1. Введение
2.2. Принцип работы SVT
2.3. Описание алгоритма фитирования треков
2.4. Оптимизация банка Ассоциативной Памяти SVT
2.4.1. Образы треков
2.4.2. Геометрическая эффективность
2.4.3. Оптимизация набора дорожек в Ассоциативной Памяти
2.5. Анализ работы SVT на данных
2.5.1. Работа SVT триггера с информацией только от кремниевого детектора
2.5.2. Стандартная конфигурация SVT
2.5.3. Выделение собственно разрешения d из
Щ свертки с профилем пучка
2.5.4. Мониторирование SVT
2.6. Выводы
ГЛАВА 3. Физические результаты, полученные с помощью

3.1. Оценка чувствительности к измерению параметра смешивания Дтп5 на статистике 1-го сеанса установки CDF
^ 3.2. Чувствительность к измерению параметра
смешивания Ат3 на статистике 2-го сеанса установки CDF
3.3. Измерение параметра смешивания
3.4. Сечение прямого рождения D-мезонов
3.5. Массы, времена жизни и бренчинги (вероятности распадов) Ъ/с - адронов
3.6. перспективы Кабибо-Кобаяши-Маскава физики на CDFII
3.6.1. Прямое CP-нарушение в распадах b —> hh
^ 3.6.2. Первое наблюдение —» фф распада и
измерение бренчинга и Аср для В+ —> фК+
3.7. Выводы
ГЛАВА 4. Измерение массы топ-кварка на CDFII в
дилептонной моде
4.1. Введение
4.2. Отбор событий
4.3. Метод измерения массы топ кварка

4.3.1. Тестирование и оптимизация метода
ф 4.4. Построение шаблонов
4.5. Минимизация функцией правдоподобия
4.6. Тестирование на псевдоэкспериментах
4.6.1. Результаты "слепого"тестирования
4.7. Результаты
4.8. Систематические ошибки
4.9. Результат измерения массы топ кварка
4.10. Выводы
Ф Выводы к диссертации
Заключение
Список литературы

Наиболее важный параметр, который определяет SVT - это прицельный параметр трека по отношению к оси пучка. SVT работает с пучком, параллельным оси z CDF детектора при х = 0, у = 0. На практике возможны некоторые отклонения пучка от поминального положения, в этом случае требуются поправки. Положение пучка в поперечной плоскости может быть вычислено с помощью корреляционных соотношений между прицельным параметром d и азимутальным углом ф. Если положение оси пучка в поперечной плоскости (хо, уф) и отлично от номинального (0,0), то связь между с? и ф для первичных треков выражается соотношением:
d = -хо sin (ф) + уо cos (ф) (16)
Положение оси пучка и поправки для прицельных параметров вычисляются в online режиме решением соотношения (16) для данных и измерением среднего полоожения пучка (хо, уо).
На рисунке 14 показаны d — ф корреляции для кандидатов в треки, которые удовлетворяют условию х2 < 40 для “silicon-only” конфигурации. Сплошная кривая обозначает ожидаемую связь для первичных треков при положении оси пучка в поперечной плоскости хо = 0.0153 см и Уо — -0.3872 см. Координаты х0 и уо определены с точностью несколько микрон. Прицельный параметр по отношению к положению пучка может быть получен вычитанием (16) из прицельного параметра, определенного Track Fitter по отношению к номинальному положению пучка:
d' = d + хо sin() — уо cos (ф) (17)
Если пучок не параллелен оси 2, а имеет наклон по осям х и у, соотношение (16) переходит в
d=-(xо + mxzo) sin() + (уо + myz0) cos(ф) (18)
Здесь zo значение z, для которого расстояние между траекторией частицы и осью z минимально. Такая величина не доступна в SVT. Таким