Øvelse i partikelidentifikation

Man kan ofte se spor af flere forskellige partikler i hver begivenhed.

Du skal lave noget detektivarbejde i den første øvelse. Brug mulighederne i event displayet til at finde alle elektroner, myoner, fotoner, neutrinoer og jets i hver event.

Brug checkboksene under hver øvelse til at svare på hvilken type partikel du netop har observeret. Efter at du har valgt partiklen eller partiklerne kan du kontrollere din afgørelse ved at klikke på 'Check'. 'Hint' knappen hjælper dig på vej. 'Correct' knappen viser det rigtige svar.

Held og lykke!

partikel 1 elektron positron myon anti-myon foton neutrino-antineutrino jet
 
partikel 2 elektron positron myon anti-myon foton neutrino-antineutrino jet
 
partikel 3 elektron positron myon anti-myon foton neutrino-antineutrino jet
 

Alternative 1 (Electron) is correct. Alternative 2 (Positron) is wrong. The decision whether it is an electron or a positron is to be done by looking at the sign of the PT value. The sign of the PT value of the particle with the red coloured track and only entries in the electromagnetic calorimeter in this event is negative. That's why it is an electric negatively charged lepton, that is stoped inside the electromagnetic calorimeter and from there an electron.

Alternatives 3 and 4 (muon resp. anti-muon) are not true because there isn't a 'visible' particle, that was created from proton-proton-collisions and made it to the muon chambers. Alternative 5 (photon) is wrong since there is no energy deposit in the electromagnetic calorimeter which does not correspond to a track.

Alternativ 6 (neutrino) er korrekt, fordi der blev udsendt en neutrino foruden elektronen. Neutrinoen bærer en brøkdel af impulsen og forlader detektoren uden at efterlade spor. Det er derfor den kun kan ses ved hjælp af en måling af ubalancen i energi. Den viser en manglende transversalimpuls (MET) i retning af neutrinoen. Idet dens værdi på 42 GeV er tilstrækkeligt stor kan man faktisk spore MET tilbage til skabelsen af en neutrino.

Alternativ 7 (Jets) er forkert fordi man ikke kan se nogen bundter af partikler.

partikel 4 elektron positron myon anti-myon foton neutrino-antineutrino jet
 

Alternativ 1 (Elektron) er forkert fordi partiklen som flyver od bunden er en positron. Fortegnet af PT værdien viser at det er en partikel med positiv elektrisk ladning.

Alternativ 2 (Positron) er korrekt.

Alternative 3 (Muon) is true whereas alternative 4 (Anti-muon) is not. Alternative 5 (photon) is wrong since there is no energy deposit in the electromagnetic calorimeter which does not correspond to a track.

Alternativerne 6 (Neutrino) og 7 (Jets) er sande fordi den manglende transversalimpuls (MET) på den ene side er stor nok og på den anden side fordi man kan se et bundt partikler i begivenheden, som efterlader store signaler i det hadroniske kalorimeter.

partikel 5 elektron positron myon anti-myon foton neutrino-antineutrino jet