Ćwiczenie 2

To ćwiczenie sprawdza, jak dobrze klasyfikujemy przypadki i identyfikujemy cząstki. Wybraliśmy więc 10 przypadków, dostępnych tutaj do pobrania w formie elektronicznej. Program MINERVA można pobrać TUTAJ. Na warsztatach International Masterclasses są one już dostępne na komputerze. Trzeba je otworzyć w programie MINERVA (używając polecenia 'Read Event Locally').



Zadanie polega na rozróżnieniu przypadków z szukanym sygnałem od przypadków tła. Przypadki z sygnałem to te, w których występuje dokładnie jeden bozon W. Dla nich można także określić, czy bozon W rozpadł się na elektron, pozyton, mion lub antymion oraz odpowiednie (anty)neutrino. Przypadki z dżetami, bozonami Z i kwarkami szczytowymi (t) należą do przypadków tła.



Można sprawdzić swój wybór korzystając z poniższej tabeli. Dla każdego przypadku wybieramy, jaki proces w nim wystąpił. Kliknięcie na 'Confirm Task' wyświetla informację o liczbie przypadków prawidłowo oznaczonych. Kliknięcie na 'Correct Answers' dostarcza wyniki prawidłowe.



Powodzenia w teście!

 
Event
W+→e+e
W-→e-+
ν
e
W+→μ+μ
W-→μ-+
ν
μ
WW-→l-+
ν
l+l+l
Background
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10




  • 0 MINERVA can only display information on muons in cross-sectional view if the muon travels through the barrel region. In this example the muon leaves in forward direction and thus can only be identified with help of the side view. Tracking and calorimeter information is available in cross-sectional view though.
  • The red track cannot be identified as an electrically charged lepton, arisen from a different vertex (compared to the positron shown with orange track) and is thus not of interest.
  • Missing transverse energy is too little.
  • Missing transverse energy is too little. Electron candidate (orange track) is not well isolated from electrically charged particles around.
  • MET>25 GeV, there is exactly one electron (electric charge = -1) in the event, well isolated. It is not visible in cross-sectional view since it moves in forward direction but can be clearly identified in side view.
  • MET>25GeV, there is exactly one anti-muon (electric charge = 1) arising from the right vertex (see enlarged side view on bottom left), well isolated, with PT>20GeV.
  • MET > 25 GeV. Two hight-PT, isolated tracks arising from two vertices. Only the red track (PT > 20 GeV) can be combined with calorimeter clusters and thus identified as electron (electric charge = -1).
  • MET > 25 GeV, there are exactly two, oppositely electrically charged leptons in the event (a positron and a muon), both are well-isolated from Jets. The muon can only be identified in side view since it moves in forward direction. There is also another high-PT track in the event, which cannot be assigned to third electrically charged lepton.
  • Possible muon candidates are not isolated from Jets.
  • There are two orange tracks in the event. The one that can be combined with clusters in the calorimeter goes up in cross-sectional-view. It is overlaid by a purple track, whose accompanying particle was produced so close to our electron candidate, that we cannot really say it was isolated (look at the enlarged views).