Z stien

• Introduktion af Z bosonen
• Introduktion af Higgs bosonen
• Identifikation af partikler
  • ATLAS detektoren
  • Spil!
  • Visualisering med HYPATIA
  • Visualisering af partiklers fodspor
  • Øvelser!
• Identifikation af begivenheder
• Søg og opdag med masse
• Begynd arbejdet!

Vidensbank

• Standard Modellen
• Forskning ved LHC
• Mere om Z bosonen
• Energienheder
• Impuls
• Vektorer
• Histogram
• Radioaktivitet
• Feynman diagrammer

Øvelse i partikelidentifikation

Man kan ofte se spor af flere forskellige partikler i hver begivenhed.

Du skal lave noget detektivarbejde i den første øvelse. Brug mulighederne i event displayet til at finde alle elektroner, myoner, fotoner, neutrinoer og jets i hver event.

Brug checkboksene under hver øvelse til at svare på hvilken type partikel du netop har observeret. Efter at du har valgt partiklen eller partiklerne kan du kontrollere din afgørelse ved at klikke på 'Check'. 'Hint' knappen hjælper dig på vej. 'Correct' knappen viser det rigtige svar.

Held og lykke!

• 
• Man kan se netop én partikel i dette event display. Den bevæger sig mod bunden til højre i side view. Begivenheden er vist i både end og side view. Hvilken partikel er det?
• Den samme begivenhed, igen i side view, men forstørret.
• Yderligere information (rekonstrueret information) om partiklen der fløj mod bunden til højre er vist i øverste højre hjørne af billedet. Hvad kaldes denne partikel?

partikel 1	elektron	positron	myon	anti-myon	foton	neutrino-antineutrino	jet

• 
• Igen er der kun én partikel i dette event display. Den bevæger sig igen mod bunden til højre (i side view). Begivenheden er vist både i end og side view. Hvilken partikel er det?
• Et forstørret billede af den samme begivenhed i side view.
• Yderligere information om partiklen der bevæger sig mod bunden til højre er vist i informationsboksen som er vist øverst til højre i billedet? Hvad kalder man partiklen?

partikel 2	elektron	positron	myon	anti-myon	foton	neutrino-antineutrino	jet

• 
• I denne begivenhed skal du identificere to partikler. Hvilke slags er de?
• Forstørret end view af samme begivenhed.
• Information om partiklen som bevæger sig mod toppen til højre i side view.

partikel 3	elektron	positron	myon	anti-myon	foton	neutrino-antineutrino	jet

Alternativ 1 (Elektron) er korrekt. Alternativ 2 (Positron) er forkert. Man afgør om det er en elektron eller en positron ved at se på fortegnet af PT værdien. Fortegnet af PT værdien for partiklen med det røde spor, og kun signaler i det elektromagnetiske kalorimeter, er negativt. Derfor er det en lepton med negativ elektrisk ladning, som stopper i det elektromagnetiske kalorimeter, hvilket betyder at det er en elektron.

Alternativerne 3 og 4 (myon hhv. antimyon) er ikke sande fordi der ikke er en

Alternativ 6 (neutrino) er korrekt, fordi der blev udsendt en neutrino foruden elektronen. Neutrinoen bærer en brøkdel af impulsen og forlader detektoren uden at efterlade spor. Det er derfor den kun kan ses ved hjælp af en måling af ubalancen i energi. Den viser en manglende transversalimpuls (MET) i retning af neutrinoen. Idet dens værdi på 42 GeV er tilstrækkeligt stor kan man faktisk spore MET tilbage til skabelsen af en neutrino.

Alternativ 7 (Jets) er forkert fordi man ikke kan se nogen bundter af partikler.

• 
• Hvilke partikler og/eller objekter kan man se i denne begivenhed?
• Et forstørre billede af den samme begivenhed i end view. Data i øverste venstre hjørne henviser til partiklen som bevæger sig mod bunden i dette view, og hvis spor er farvet rødt i spordetektoren.
• Information om partiklen som bevæger sig mod venstre i fremad retningen er vist i informationsboksen. Hvad kalder man de viste objekter?

partikel 4	elektron	positron	myon	anti-myon	foton	neutrino-antineutrino	jet

Alternativ 1 (Elektron) er forkert fordi partiklen som flyver od bunden er en positron. Fortegnet af PT værdien viser at det er en partikel med positiv elektrisk ladning.

Alternativ 2 (Positron) er korrekt.

Alternativ 3 (Myon) er sandt, mens alternativ 4 (Antimyon) ikke er

Alternativerne 6 (Neutrino) og 7 (Jets) er sande fordi den manglende transversalimpuls (MET) på den ene side er stor nok og på den anden side fordi man kan se et bundt partikler i begivenheden, som efterlader store signaler i det hadroniske kalorimeter.

• 
• Hvilke partikler og/eller objekter kan man se i denne event? Der er to objekter i "Physics Objects" fanen. Læg også mærke til at der er brugt et pT cut på 5 GeV.
• Her er et forstØrret billede at samme event i end view. Der er kun et spor tilbage efter pT cuttet på 5 GeV.
• Her er den samme event i forward retning.

partikel 5	elektron	positron	myon	anti-myon	foton	neutrino-antineutrino	jet