Produzione di W e Z

Riunione su Fisica W e Z
Contributo del gruppo di Roma
ATLAS-PHYSICS-ITALIA
Roma-1, 1° Aprile 2008
Introduzione
• Fisica ad LHC con i primi dati
– Importante per capire sia il trigger ed il rivelatore, che le sezioni
d’urto dei processi noti dello Standard Model che costituiscono il
fondo fisico a tutti i processi di “nuova fisica” per i quali questa
macchina e’ stata costruita.
• Fisica “iniziale” ad LHC:
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Eventi “Minimum Bias”
Produzione inclusiva di muoni (trigger)
Produzione di elettroni isolati e single photons (trigger)
Produzione di risonanze J/ Y e 
QCD
– Produzione di W e Z
• Ed inoltre anche:
– Comprensione fondi da particelle di caverna e raggi cosmici
Produzione di Zm+m• Il gruppo di Roma parteciperà attivamente a
tutte le fasi inerenti la misura della sezione
d’urto del processo ppZ+Xm+m- + X
(d2sZ/dpTdh)
• I punti cruciali su cui intendiamo contribuire:
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Studio della risposta del trigger di Livello-1;
Studio della risposta del trigger HLT;
Criteri per la selezione del primo muone di alto pT
Criteri per la selezione del secondo muone (loose)
Studio isolamento del muone in funzione di pT ed h
(trigger HLT)
– Selezione offline Z
Produzione di Zm+m• Misure di fondo fisico
– Produzione di muoni secondari (primary p/K
mn, hadron punch-through, cosmici,…)
– QCD, Wmn + m-misidentified, Ztt,
cosmici,…
Produzione di Zm+m-: efficienze
di trigger
• Intendiamo produrre tabelle che forniscano in funzione di
pT, h (e f?) le accettanze di trigger di Livello-1 e HLT
separatamente
– Metodo: tag&probe; stiamo considerando l’utilizzo di altre
tecniche (soprattutto per dati di alta statistica)
• Triplo obiettivo:
– Contribuire agli studi di “commissioning” del trigger per muoni di
Livello-1 (ma qui non solo Z ma anche single-m, J/Y, Y,…)
– Contribuire alla misura della sezione d’urto di produzione
inclusiva dello Z
– Capire ed ottimizzare il trigger (mu) per la ricerca del bosone di
Higgs in leptoni
• Analogamente per la selezione offline
• Collaborazione con I gruppi già coinvolti o interessati a
questo tipo di problematiche
Produzione di Ze+e• Questo canale rientrerà negli studi che faremo
con lo Z. I nostri interessi sono rivolti soprattutto
alle applicazione dello studio di questo canale
per la ricerca del bosone di Higgs.
• Ze+e- non costituirà un impegno “formale” di
Roma nell’ambito di ATLAS-I (al contrario di
quanto affermiamo per il canale dimuonico).
Questo studio è comunque per noi importante
per l’impegno preso sull’analisi H4l;
• Collaborazione molto stretta con il gruppo di
Milano
• Collaborazione con gruppi di altri paesi
Dallo Z all’Higgs
• Lo Z ci permette di preparci al meglio per
la ricerca del bosone di Higgs in 4 leptoni
• La conoscenza del sistema di Trigger (in
particolare LVL1) e ricostruzione, e relativa
ottimizzazione, saranno cruciali per la
ricerca di nuovi segnali, es.: H4l
Dallo Z all’Higgs - trigger
Mappa delle regioni non coperte
dal trigger per muoni di livello1
Occorre scegliere la miglior configurazione di
trigger, che massimizzi l’effcienza di trigger per stati
come H4m, e allo stesso tempo produca una
frequenza di selezione sostenibile alla luminosità a
cui si opererà di volta in volta
Dallo Z all’Higgs – H4l trigger
acceptance
Dallo Z all’Higgs - background
Lo Z e’ la porta d’ingresso
per la comprensione di
fondi importanti all’H4l
come lo ZZ e lo Zbb
Inoltre lo stesso processo
inclusivo Zll+X è un
fondo pericoloso, ed in
particolare lo
Zee+X4e (tuttora
in esame nell’ambito delle
note CSC)