L’esperimento CMS a LHC
Valeria Botta1, Giorgia Rauco1, Konstantin Androsov2, Maria Teresa Grippo2
1
Università di Pisa e INFN, Italia
2
Università di Siena e INFN, Italia
Congresso del Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa, Italia | 23 Aprile 2015
Il Large Hadron Collider
LHC è il più potente acceleratore al mondo ed è stato disegnato per far collidere fasci di protoni
11
I costituiti da pacchetti da ⇠ 10
particelle
I accelerati lungo una circonferenza di 27 km
I ad un’energia nel centro di massa di 14 TeV
I collisioni ogni 25 ns
CMS è un esperimento multi-purpouse, costruito per non solo per studiare il Modello Standard ma soprattutto per
scoprire eventuali nuove particelle, come il bosone di Higgs, le particelle supersimmetriche e la materia oscura.
La struttura
Sottorivelatori
Tracciatore
È formato da rivelatori al silicio,
segmentati in pixel
2
100⇥150 µm negli strati più
interni, e in strip con passo
⇠ 100µm negli strati esterni.
Serve per rivelare le tracce delle
particelle cariche.
Identificazione delle particelle
L’identificazione delle particelle si effettua combinando le informazioni dei diversi
sottorivelatori:
I un deposito di energia nel calorimetro elettromagnetico, a cui non è associata
nessuna traccia, viene interpretato come un fotone
I una traccia a cui corrisponde un deposito di energia nel calorimetro elettromagnetico
è un elettrone o un positrone; il segno della carica si deduce dalla curvatura della
traccia
I un neutrone (o qualsiasi adrone neutro) viene visto come un deposito di energia
nel calorimetro adronico a cui non è associata alcuna traccia
I un pione carico (o qualsiasi adrone carico) si identifica in presenza di una traccia
a cui corrisponde un deposito di energia nel calorimetro adronico
I un muone con sufficiente energia produce segnale nelle camere a muoni, e una
traccia nel tracciatore interno, mentre non rilascia energia nei calorimetri
Solenoide
La bobina superconduttrice di
niobio-titanio genera un campo
magnetico di 4 T, che deflette le
traiettorie delle particelle cariche
a seconda della loro carica e
impulso.
Calorimetro Elettromagnetico
È costituito da circa 80000
cristalli scintillanti di tungstato di
piombo e serve a misurare con
precisione l’energia di elettroni e
fotoni.
Calorimetro Adronico
È un calorimetro a
campionamento, costituito da
strati di materiale assorbitore
(ottone o acciaio) alternati con
strati di scintillatore plastico o
fibre di quarzo e serve a
misurare l’energia degli adroni.
Camere a Muoni
Per identificare i muoni e per
misurarne l’impulso, CMS usa tre
tipi di rivelatori: tubi a deriva,
camere a strisce catodiche e
camere a piani resistivi.
Event Display
Un evento H ! ZZ⇤ ! 2e2µ a 8 TeV del 2012
http://cms.pi.infn.it/
Per ulteriori informazioni contattare il capo gruppo di http://home.web.cern.ch/
CMS Pisa Giuseppe Bagliesi
([email protected]) e visitare i siti del
gruppo di CMS a Pisa e del CERN.
