Øv på partikkel-identifikasjon

Man vil ofte se spor etter mange forskjellige partikler i hvert event.

Du skal utføre et lite stykke detektivarbeid i denne første oppgaven. Utnytt informasjonen i event-displayene til å finne alle elektronene, myonene, fotonene, nøytrinoene og jets i hvert event.

Bruk ”check-boksene” under hver oppgave til å lagre hvilke partikler du observerer ved å klikke på ‘sjekk’. ‘Hint’-boksen hjelper deg på vei! ‘Riktig svar’-boksen viser det riktige svaret.

Lykke til!

partikkel 1 elektron positron muon anti-myon foton nøtrino-antinøytrino jet
 
partikkel 2 elektron positron myon anti-myon foton nøytrino-antinøytrino jet
 
partikkel 3 elektron positron myon anti-myon foton nøytrino-antinøytrino jet
 

Alternativ 1 (Elektron) er riktig. Alernativ 2 (Positron) er feil. Bestemmelsen av om det er et elektron eller et positron gjøres ved å se på fortegnet for PT verdien. Fortegnet for PT verdien til partikkelen med rødt farget spor og bare spor i det elektromagnetiske kalorimetret i dette eventet er negativ. Derfor er det et negativt ladd lepton som har stoppet i det elektromagnetiske kalorimetret og derfor et elektron.

Alternativ 3 og 4 (myon resp. anti-myon) er feil fordi der ikke er noen treff som har nådd helt ut til myon-kamrene. Alternativ 5 (foton) er feil siden man ikke ser noe energiavsetning i kalorimeteret som ikke passer med noe spor.

Alternativ 6 (nøytrino) er riktig fordi et nøytrino var sendt ut sammen med elektronet. Nøytrinoet bærer med seg en del massefart og forlater detektoren usett. Derfor er det bare ved hjelp av måling av ubalanse i energi at nøytrino kan påvises. Dette viser manglende transvers masserfart (MET) i retning av den vei nøytrinoet beveget seg. Siden ubalansen er så stor som 42 GeV kan vi være sikker på at det var et nøytrino.

Alternativ 7 (Jets) er feil siden ingen stor ansamling av spor samlet en vei sees.

partikkel 4 elektron positron myon anti-myon foton nøytrino-antinøytrino jet
 

Alternativ 1 (Elektron) er feil siden partikkelen som beveger seg mot bunnen er et positron. Fortegnet for PT verdien viser at det er en positivt ladd partikkel.

Alternativ 2 (Positron) er riktig.

Alternativ 3 (Myon) er riktig mens alternativ 4 (Anti-myon) er feil. Alternativ 5 (foton) er feil siden man ikke ser noe energiavsetning i kalorimeteret som ikke passer med noe spor.

Alternativ 6 (Nøytrino) og 7 (Jets) er riktig siden manglende transvers massefart (MET) er stor nok og at et stort antall partikler kan sees i eventet, som gir spesielt mye treff i hadron kalorimeteret.

partikkel 5 elektron positron myon anti-myon foton nøytrino-antinøytrino jet