Estrutura do Protão
Protões são acelerados no LHC para colidirem uns com os outros. A energias muito elevadas, os protões não interagem como um todo, mas apenas alguns dos seus constituintes é que irão interagir (e os outros passam como espectadores). Isto dar-lhe-á a possibilidade de concluir sobre a estrutura interna do protão, analisando os resultados das colisões. A tarefa de medida consiste em contar todos os acontecimentos em que foi produzido um bosão W. Os bosões W que vamos considerar podem decair num leptão (electrão ou positrão, muão ou anti-muão), e num anti-neutrino ou neutrino. Chamamos a estes os acontecimentos de sinal. Além disto, irá ver vários processos de fundo.

Tarefa 1

Descubra a estrutura do protão!

Seleccione todos os acontecimentos de sinal (acontecimentos contendo um bosão W), dos 50 acontecimentos no seu pacote de dados. Para estes, determine a carga eléctrica do bosão W (será a carga eléctrica do leptão carregado produzido). Depois de combinados os resultados, calcule o quociente entre o número de bosões W com carga positiva e o número de bosões W com carga negativa. Designamos este quociente por R±.


O diagrama seguinte dá-lhe uma perspectiva melhor sobre os possíveis acontecimentos de sinal e de fundo:



In order to identify an event as a signal event you should notice the following criteria. It is realy a signal event, if



  • there is EXACTLY ONE Lepton (either an electron or a positron or a muon or an anti-muon),
  • which appear isolated (meaning it DOES NOT appear inside a JET) and
  • has a transverse momentum (Pt) greater than 20 GeV. Furthermore
  • a missing transverse momentum (MET) of AT LEAST 25 GeV is required in the event and
  • the angle between the charged lepton and the MET line in transversal plane must be between 160° und 200°.


Only if an event fulfils all these criteria a W particle was created in this event and thus we call it a signal event.