International Physics Masterclasses
Visualizador de sucesos MINERVA

Las señales electrónicas recogidas por los detectores durante una colisión se transforman en visualizaciones de sucesos. Para hacerlo, usamos el programa MINERVA. Antes de empezar a trabajar con este programa, deberíass aprender acerca de las características y funciones que serán usadas en tu análisis.



Primero, lanza el programa MINERVA (si estás participando en las Clases Magistrales puedes lanzarlo desde DVD directamente. En otro caso deberías bajarlo aquí, descomprimirlo y finalmente lanzarlo.

El programa debería dar algo muy similar a la primera imagen de la galería. ¡Usa la galería siguiente para penetrar en las funciones del programa MINERVA!. Probar las características que leerás es una buena forma de acostumbrarse al programa. ¡Diviértete!



  • Esta imagen muestra la vista de entrada del programa MINERVA con las dos ventanas ATLANTIS CANVAS (marco rojo), que provee diferentes vistas del suceso en el detector, y la interfase gráfica de usuario ATLANTIS GUI (marco verde), que controla los ajustes y muestra información adicional del suceso
  • Esta imagen muestra la ventana CANVAS. Visualiza el suceso. El suceso no se muestra tridimensional sino como proyecciones bidimensionales. En la esquina superior izquierda ( con un marco rojo) puede verse una vista del detector a lo largo del eje del haz "la llamada vista transversal"- y abajo ( con un marco azul) hay una vista de lado, "la llamada vista de lado". La visualización en la esquina superior derecha (marco amarillo) se llama lego plot y se usa para mostrar los depósitos de energía de las partículas individuales en el detector. Sus posiciones son dibujadas en un plano que representa la superficie del detector desenrollado. Las alturas de las torres indican cuánta energía es depositada en cada lugar. Cada suceso tiene un título que puede leerse en la parte alta de la ventana (marco verde)
  • Las diferentes capas del detector se ilustran con colores diferentes en la vista de corte transversal así como en la vista de lado. El detector interno es gris, el calorímetro electromagnético verde, el calorímetro hadrónico rojo y el espectrómetro de muones azul.
  • Los recorridos de las partículas cargadas eléctricamente se muestran por trazas coloreadas en la visualización del suceso. Fueron reconstruidas tras la medida. El color de una traza está codificada por una cantidad física relevante, el momento transverso - momento de una partícula a ángulos rectos respecto a la pipa del haz. La leyenda te ayudará en la decodificación. En esta ilustración aumentada puedes ver dos trazas, una roja (alto momento transverso) y una azul (bajo momento transverso)
  • Conectar depósitos de energía en los calorímetros a trazas específicas del detector interno, no es fácil siempre. En este suceso se puede ver que no hay una transición suave del detector de trazas a los calorímetros. Aquí, de hecho tienes que estimarlo. Los depósitos de energía se muestran en amarillo, como celdas tanto en el calorímetro electromagnético como en el hadrónico.
  • Junto con los neutrinos, los muones son las únicas partículas que van desde las colisiones hasta el área externa del detector. Son detectadas con las cámaras de muones (dibujado en azul). Si un muón golpea una cámara la información sobre su recorrido a través de la misma se representa por una traza de color naranja. Si un muón golpea varias cámaras se puede determinar su recorrido a través de ellas combinando las trazas de color naranja.
  • Utilizarás la ventana GUI, para acceder a muchas de las características de MINERVA. El almacenamiento de ficheros en el programa se hace mediante "File – Read Event Locally" ( marco verde) . El fichero empaquetado consiste en varios ficheros, cada uno de los cuales tiene un suceso salvado. Seleccionando las flechas "Previo " o "Siguiente" en el menu superior derecho (elipse marrón) puedes avanzar o moverte hacia atrás en sucesos individuales. Con la ayuda de la barra de herramientas (marco rojo) eres capaz de cambiar la vista de los sucesos ( por ejemplo, ampliando o disminuyendo). Si es necesario puedes cambiar la disposición de las vistas con el selector de vistas (marco azul). La información de las partículas se muestra en la caja de información (marco naranja). Puedes definir también criterios especiales de selección para las partículas de un suceso mostrado en la pantalla mediante la tarjeta de "cortes" (marco amarillo)
  • Hay mucha actividad dentro de este suceso. Puedes ver muchas trazas. No son interesantes todas. Las partículas de alto momento transverso ( momento de una partícula a ángulos rectos (perpendicular) a la pipa del haz) son interesantes y pueden ser seleccionadas.
  • En la ventana GUI puedes usar la tarjeta de cortes "Cuts" para mostrar, en el visualizador de sucesos, solo las partículas con momento transverso por encima de un valor especificado. Para ello tienes que dar un valor para este momento transverso en el campo de entrada (marco amarillo. Inténtalo con 10 GeV) y confirmarlo mediante la tecla de entrada. Asegúrate de que la pequeña caja de la izquierda, junto al campo de entrada está marcada. Vete a la imagen siguiente para ver el resultado de esa condición.
  • Ahora míralo más detenidamente. A fin de obtener información acerca de las partículas restantes puedes usar el símbolo de la uña de guitarra de la barra de herramientas. Pulsando en una traza de una partícula no solo cambia el color. También se muestran datos detallados en la caja de información. Lo encontrarás en la siguiente imagen
  • Pon atención al marco azul con información acerca de la particular escogida. Se pueden hacer más cosas con MINERVA. Por ejemplo: medir ángulos. Ver la siguiente imagen.
  • El programa es capaz de medir el ángulo entre dos trazas en el plano perpendicular a la pipa del haz ( llamado plano transverso) Para hacerlo mantén la tecla “P” abajo en el teclado antes de seleccionar las dos trazas. El ángulo es mostrado en la ventana de información en grados y radianes (marco naranja).
  • Otra característica de MINERVA es que ofrece una imagen de los vértices. Los vértices te muestran ocasiones en que tres trazas o más se originan en un pequeño espacio Es más plausible que, en estos puntos, haya tenido lugar una colisión protón-protón. A menudo necesitas conocer si un conjunto de trazas proviene de la misma colisión protón-protón; la imagen de los vértices viene mu a mano en ese caso.


Ahora, encuentra como puedes identificar partículas con la ayuda de MINERVA