Analyse
Jobben din nå blir å gjøre en serie målinger av Z-bosonets masse, og fra disse lage 2 histogrammer som til slutt vil bli kombinert med de som er laget av andre grupper. HYPATIA gir både beregning av invariant masse og histogrammer. For å lære bruken av dette, følg denne linken. Du vil bruke disse redskapene sammen med partikkelidentifikasjons informasjon fra HYPATIA i disse oppgavene.

Dine kollisjonsbilder (event-displays) inneholder en miks av Z-event som går til elektron-positron eller myon-antimyon, men også helt forskjellige typer kollisjonsprodukter, som jets som stammer fra kvarker eller gluoner, og W-bosoner. (Hvis du ikke husker hvordan disse ser ut, gå tilbake til Identifisering av events). Du skal bruke din viten om partikkelidentifikasjon og HYPATIA's invariant masse beregning til å undersøke om et Z-boson ble produsert eller ikke.



Instruksjoner til analysen
  1. For hver kollisjon, fyll inn på oversiktsarket om du ser en Z som henfaller til et elektron-positron par, et myon-antimyon par eller om eventet er et bakgrunns event. Se på hver kollisjon og bruk peke-redskapene og partikkel informasjonen til å påvise om et Z-boson var produsert eller ikke.
  2. Dersom du mener at du ser et Z_boson, avgjør om Z henfalt til et elektron-positron par eller et myon-antimyon par.

    Når du har gjort riktig identifisering av sporene som tilhører Z-bosonet, fyll inn paret av elektron-spor eller paret av myon-spor i HYPATIA sin invariant masse tabell. Etter dette, tast inn denne invariant masse verdien i resultat-regnearket, og merk om dette er et elektron eller myon par. For at dette skal bli en riktig vitenskapelig analyse må du ikke utelate verdier av invariant masse som ligger for lavt eller for høyt i forhold til den kjennskap du har til Z-boson massen.
  3. Dersom du tror at kollisjonen resulterte i et bakgrunns event skal du ikke fylle denne invariante massen i noe histogram, men bare registrere det på resultat-arket.


Spørsmål om dine resultat
  1. Sammenlign histogrammene for elektron-positron og myon-antimyon parene.
    • Kan du beskrive forskjeller/likheter?
    • Hvor ofte henfaller Z-bosonet til elektron-positron par? Hvor ofte ender henfallet i myon-antimyon par?
    • Hva forventet du? Hvorfor?
  2. Hva er den mest sannsynlige massen til Z-bosonet?
    • Hvordan forholder denne seg mot verdens-måleresultatet 91.2 GeV/c2?
  3. Hva kan være forklaringene på at fordelingen er så vid? Hvorfor er det ikke en eksakt verdi for Z-boson massen?
  4. Har du oppdaget Z' bosonet?
    • Hvis du tror det, hva er Z' bosonets masse?
  5. Hvorfor er det nyttig å kombinere dine resultater med de oppnådd av andre grupper?


Kombinering av resultater globalt
En videokonferanse vil bli avholdt på slutten av den International Masterclass dagen. Du vil få mulighet til å ha kontakt med studenter fra andre byer og land som også har analysert ATLAS (eller CMS) data. Du kan sammenligne deres resultater med dine. For å kunne gjøre dette må du lagre ditt invariant masse regneark og laste dette opp i henhold til .