Visualizando acontecimentos com HYPATIA
É altura de ver como é que os acontecimentos de que temos vindo a falar são mostrados no visualizador de acontecimentos HYPATIA. Irá usar os conhecimentos recentemente adquiridos para caracterizar acontecimentos e identificar partículas elementares. Irá aprender como selecionar acontecimentos de sinal, e como os distinguir dos acontecimentos de fundo.
Acontecimentos com 2 e com 4 leptões (eletrões e muões) são, em geral, fáceis de identificar. Acontecimentos com 2 fotões são por vezes mais difíceis, especialmente quando há traços na direção dos depósitos de energia no calorímetro eletromagnético (ECAL).
A galeria de imagens guiá-lo-á através desta tarefa.
Processos de sinal
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Em ambas as vistas vê-se vários traços no detector de traços, bem como agrupamentos de energia (em amarelo) no calorímetro electromagnético (área verde no desenho do detector). As duas torres no "lego plot" correspondem aos dois agrupamentos de energia mais importantes no calorímetro. Como não se observam traços na direcção (no espaço) destes agrupamentos, estes não podem ser electrões ou positrões, mas fotões, conforme poderemos confirmar na próxima imagem.
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Mudando o valor mínimo do momento linear transverso (na janela de controle) de 1 GeV/c para 5 GeV/c ("pT-cut"), todos os traços desaparecem. Na janela de momento dos traços, mudamos o separador da visualização de traços ("Track") para a visualização de "Physics Objects". Neste caso os "Physics Objects" são de factos fotões, pois não existem traços nas suas direcções. Quando se selecciona a visualização de "Physics Objects", a vista de acontecimento mostra blocos adicionais na direcção dos agrupamentos de energia nos calorímetros (se existirem). A imagem resultante em cima indica estarmos na presença de um acontecimento di-fotão (gamma gamma).
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Os dois fotões podem agora ser introduzidos na janela de massa invariante, clicando em "Photon" na janela de momento dos traços e após seleccionar cada objecto em "Physics Objects" separadamente. O par de fotões deste acontecimento tem uma massa invariante de 110,1 GeV/c2.
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O acontecimento em cima tem dois agrupamentos de energia no calorímetro electromagnético (um em cada vista, a amarelo), com duas torres energéticas no "lego plot".
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Após um corte em pT de 5 GeV/c, vemos os dois agrupamentos de energia no calorímetro electromagnético, um sem qualquer traço na sua direcção, o outro com dois traços apontando para si (veja a imagem aumentada em cima). Os dois traços apontando para esse agrupamento de energia (com os números 45-46), têm uma massa invariante M(e+e-) = 0,2 GeV/c2, compatível com um fotão convertido. De facto este par desaparece quando se exigem sinais correspondentes no detector de pixéis (pelo menos 2 "pixel hits") - imagem seguinte.
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O par e+e- apontando para um dos agrupamentos de energia desaparece quando se exige sinais no detector de pixéis (pelo menos 2 "pixel hits", imagem anterior). Então e o outro par de electrões? Praticamente não correspondem a depósitos de energia no calorímetro electromagnético e ambos os traços têm o mesmo sinal de carga eléctrica. Estes podem ser considerados como traços espúrios e ser ignorados. De facto, exigindo pT superior a 10 GeV/c, desapareceriam. Os fotões no calorímetro (que aparecem em "Physics Objects") têm uma massa invariante de M(gamma gamma) = 100,1 GeV/c2.
Processos de fundo
