Ak už viete identifikovat rôzne rozpady Z⁰ na LEP-e, ste velmi dobre pripravení nájsť Z⁰ v zrážkach iných častíc. Napr. v protón – protónových zrážkach na LHC, ktoré majú vysokú energiu, sa produkuje oveľa viac častíc ako na LEP-e, takže analýza eventov je oveľa ťažšia.

V nasledujúcom cvičení by ste mali skúsiť nájsť medzi všetkými časticami produkovanými v evente Z⁰ bosóny. Aby sme si problem zjednodušili, skúsme hľadať rozpady Z⁰ na electron-pozitrónové alebo mión-antimiónové páry. Elektróny a mióny možno identifikovať pomocou tých istých charakteristických stôp ako v časti Identification of particle-antiparticle pairs – Identifikácia párov častica-antičastica na LEP-e.

Detekovaný pár by mal mať opačný náboj. Kliknutím na jednu z dráh v Pick móde získate všetku potrebnú informáciu o jeho náboji a energii v Track Momenta Window – Okne s hybnosťami dráh.

Príklad rozpadu Z⁰→e⁺e^-
(Kliknite, ak chcete zväcšenie.)

Príklad rozpadu Z⁰→μ⁺μ^-
(Kliknite, ak chcete zväčšenie.)

Ďalšiou komplikáciou na LHC sú tzv. pozaďové procesy, z ktorých mnohé sa objavujú oveľa častejšie, ako procesy, ktoré hľadáme. Pre eventy s párom elektrón-pozitrón, alebo mión-antimión sú najvýznamnejšie pozadia vznikajúce rozpadom párov top-antitop kvarkov. Tieto páry kvarkov sa môžu rozpadávať procesm t+t→ μ⁺+ν+ μ^-+ν+… alebo t+t→ e⁺+ν+ e^-+ν+…, kde … znamenajú ďalšie častice v kvarkových jet-och. Aby sa potlačilo toto pozadie, možno využiť charakteristické rozdiely medzi ním a eventami soZ⁰ bozónmi

• Na rozdiel od eventov, v ktorých sa Z⁰ rozpadá na elektrón-pozitrón alebo mión-antimión pár, pozadie predstavované t+t rozpadmi vždy obsahuje dve nedetekovatelné neutrína, ktoré odnášajú zo zrážky značnú časť energie. Preto všetky eventy s ETMiss väčšou ako 10 GeV by mali byť zaradené medzi pozadie.
• Váš identifikovaný pár častíc musí mať celkovú energiu rovnú súčtu kinetickej energie Z⁰ bozónu, ktorú nepoznáme, a jeho pokojovej energie, ktorá je 91.2 GeV a ktorá je dôsledkom nenulovej hmotnosti Z⁰. Preto by ste mali požadovať, aby súčet energií páru v Track Momenta Window – Okne s hybnostami dráh presiahol 91.2 GeV. Eventy, ktoré nespĺňajú túto požiadavku, sú tiež považované za pozadie.

Príklad rozpadu tt
(Kliknite, ak chcete zväcšenie.)

Teraz môžete spustit program Hypatia.

Prosím, rozdelte eventy do troch kategórií,

• a to rozpady Z⁰ bud na elektrón-pozitrón, alebo
• mión-antimión, alebo
• pozadie predstavované rozpadom top-anti-top párov

Spät na úvodnú stránku stránku s obsahom.