******** ALEPH - Breve Relazione Consuntiva 1998 ************ ALEPH : presa dati 1998 ======================= Nel 1998 LEP ha raggiunto una energia nel centro di massa di 189 GeV producendo una considerevole luminosita' integrata, di gran lunga la maggiore non solo per la fase due, ma in assoluto nei dieci anni di funzionamento della macchina. A questa energia Aleph ha raccolto circa 179 pb-1 con una efficienza globale del 93%, la piu' alta tra gli esperimenti LEP. Questo ha permesso di compensare una moderata asimmetria in luminosita’ della macchina che ha visto i punti di interazione 4 e 8 ricevere circa il 10% di luminosita’ in meno delle altre due zone. Per quanto riguarda il 7% di inefficienza di Aleph solo il 2% e’ relativo a problemi dei rivelatori e l’1% a problemi della DAQ, il resto va diviso tra la naturale inefficienza di trigger dead time (3%) e problemi generali di criogenia al punto di interazione 4 (1%). La statistica raccolta nel 1998 permettera’ la misura della massa del W con un errore statistico di 80 MeV, la misura degli accoppiamenti trilineari dei bosoni di gauge con precisioni assai interessanti e una notevole estensione della regione esplorata per la ricerca del bosone di Higgs e di nuova fisica. I Sottorivelatori di responsabilita' dei gruppi italiani si sono ben comportati. L’unico problema di qualche importanza che ha influenzato il rivelatore di vertice al silicio con lettura su doppia faccia (VDET, sezioni di Bari, Firenze e Pisa) e’ stata la perdita del 2% circa del readout sul lato Z, dovuta ad un connettore difettoso e inaccessibile in condizioni di running. Questo difetto e’ stato recentemente riparato. Durante il 1998 e’ stato fatto uno sforzo notevole per migliorare la qualita’ e l’affidabilita’ dell’allineamento dei rivelatori di tracciatura nelle difficili condizioni dovute al basso rate di LEP II. Uno strumento che ha dato ottimi risultati sono risultati essere i 48 laser di monitoring di posizione delle facce del VDET, i cui dati sono analizzati dal gruppo italiano. Questi hanno permesso di studiare in dettaglio i movimenti del rivelatore durante la presa dati ed hanno evidenziato una rotazione dello stesso a lungo termine, che risulta essere di circa 70 microradianti su 150 giorni. Questa e’ altre informazioni hanno permesso di ottenere un allineamento estremamente buono e in accordo con le specifiche di progetto. In particolare la risoluzione spaziale e’ risultata essre di 8 micron nella vista r-phi e di 10 micron nella vista z, e l'efficienza di associazione di hit a tracce estrapolate al VDET e' stata maggiore del 97%. Per quanto riguarda il calorimetro adronico (HCAL) e le camere dei mu (MUON) di completa responsabilita' italiana (sezioni di Bari e di Pisa, Laboratori Nazionali di Frascati) la presa dati e' trascorsa in maniera uniforme e con alta efficienza. La stabilita' della risposta in energia del calorimetro adronico e' stata mantenuta attorno all'1% , come da progetto, sfruttando i mu prodotti da eventi gamma-gamma. L'efficienza di identificazione di mu isolati e' risultata paragonabile agli anni passati, cioe' di circa il 90% includendo l'accettanza geometrica. Nel corso del 1998 i gruppi italiani hanno anche contribuito al mantenimento degli slow control del luminometro SICAL ed al controllo della qualita' dei dati della TPC. Analisi dei dati ================ I fisici di ALEPH che afferiscono alle sezioni INFN, in particolare dottoranti, postdoc e giovani ricercatori svolgono un ruolo di primo piano nelle analisi di fisica di ALEPH. Questo e’ dimostrato dal fatto che circa tredici articoli pubblicati o in via di pubblicazione su riviste internazionali contengono risultati di fisica prodotti dai gruppi italiani. Il ruolo svolto dai ricercatori italiani nella analisi dei dati di ALEPH si riflette nelle responsabilita' di tipo organizzativo che sono spesso loro affidate. Attualmente il coordinamento della fisica del W, della ricerca di Supersimmetria, della fisica elettrodebole alla Z e della fisica degli heavy flavour sono di responsabilita’ italiana. Durante il 1998 le analisi svolte da italiani hanno riguardato diversi aspetti del programma di ricerca a LEP 2 e a LEP 1. Per quanto riguarda la fisica a LEP 2 lo sforzo italiano si e’ sviluppato su due fronti, il primo relativo alla misura della sezione d’urto e della massa del W ed il secondo riguardante la ricerca di nuova fisica, in particolare di supersimmetria. L’articolo di Aleph relativo alla misura della massa del W a 183 GeV, in via di pubblicazione, presenta una misura della massa con un errore statistico di 128 MeV ed un errore sistematico di 53 MeV. Come gia’ anticipato l’inclusione dei dati a 189 GeV permettera’ una notevole diminuzione dell’errore statistico che si prevede passi a 80 MeV ed un migliore studio dei sistematici. La media delle misure del 4 esperimenti LEP consentira' quindi un notevole progresso nella conoscenza di questo importante parametro gia' con i dati raccolti quest'anno a condizione che i sistematici siano tenuti sotto adeguato controllo. A questo proposito il 1998 ha assistito ad un notevole sforzo di miglioramento della simulazione Monte Carlo del calorimetro adronico, di responsabilita’ italiana, che portera’ ad una migliore descrizione dei jet , fonte di un importante effetto sistematico. Un’altra attivita’ legata al miglioramento della misura della massa del W riguarda lo studio ed il miglioramento dei fit cinematici. Di responsabilita’ italiana e’ anche la selezione di eventi semileptonici e leptonici, e la conseguente misura della sezione d’urto di produzione di coppie di W. L'attivita' di ricerca di particelle supersimmetriche e’ stata diretta allo studio degli stati finali da produzione di squarks, degli stati finali con piccola energia visibile da chargini e stau, all’analisi di stati finali tipici di modelli Gauge Mediated Symmetry Breaking (sleptoni stabili, stati finali con 4 leptoni). Sono stati studiati alcuni aspetti della fisica dell'Higgs, quali i decadimenti dell'Higgs neutro piu' leggero in stati finali invisibili, e i decadimenti in canali adronici dell'Higgs carico. Il notevole aumento della energia nel centro di massa ha permesso il superamento della soglia di produzione di coppie ZZ e la conseguenze necessita' di utilizzare il b-tagging per la ricerca del bosone di Higgs. Attualmente ALEPH e' in grado di riconoscere un jet contenente un quark b con una efficienza dell'80% e con una purezza superiore al 90%. Lo sviluppo di questo strumento ha permesso di estendere la zona di esclusione per il bosone di Higgs nel modello standard fino a masse di 95 GeV (95% C.L.) e di incrementare notevolmente lo spazio dei parametri esplorato nel modello supersimmetrico minimale, come indicano i risultati preliminari ottenuti dai dati a 189 GeV. L'incremento tipico delle zone di esclusione rispetto alle analisi finali di LEP I e' di 25 GeV, a questo notevole miglioramento, destinato a crescere, hanno notevolmente contribuito i gruppi italiani sia con lo sviluppo e adattamento del programma di ricostruzione delle tracce che con il programma finale di analisi. Per quanto riguarda l’analisi dei dati raccolti a LEP 1 nel 1998 si sono ultimate le misure dei parametri elettrodeboli e sono state pubblicate importanti misure nel settore del charm riguardanti il rate di produzione e l’asimmetria avanti indietro. Interamente italiana e’ stata la prima misura del tasso di gluon splitting in b bbar, recentemente pubblicata. Un capitolo particolare riguarda il reprocessing globale dei dati alla Z completato nella prima parte del 1998. Questa nuova ricostruzione degli eventi e’ stata fatta con un programma di tracciatura notevolmente migliorato. Il risultato e’ molto promettente, in special modo per quanto riguarda i canali esclusivi nei decadimenti degli heavy flavours, dove sono stati ottenuti incrementi del segnale anche del 50% . Le prime analisi ottenute riguardano la misura della vita media dei mesoni B+ e B0 e la produzione di coppie di Ds in decadimenti del mesone Bs, entrambe effettuate da membri dei gruppi INFN. Al reprocessing globale dei dati e’ seguita, e sta seguendo tutt’ora, una intensa attivita’ di produzione di eventi di Monte Carlo in cui gli italiani sono particolarmente coinvolti, sia dal punto di vista della preparazione, che del coordinamento, che della produzione. L'analisi dei dati da parte dei gruppi italiani si svolge sfruttando sia strumenti di calcolo al cern che nelle sezioni e laboratori; lo strumento principale in Italia e' il cluster DANTE costituito da 8 stazioni UNIX, da un robot che permette la gestione di 48 cassette DLT da 20 Gb, da un robot per dischi ottici da 114 Gb e da circa 100 Gb di disco SCSI. Il cluster DANTE si trova presso la sezione di Pisa e viene acceduto regolarmente dai vari utenti presso le sezioni e laboratori italiani.