CDF C ollider D etector at F ermilab

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CDF Collider Detector at Fermilab > 500 Fisici 57 Istituzioni 12 Paesi 6 Istituzioni Italiane Bologna, L.N.F., Padova, Pisa, Roma1, Trieste-Udin A.Castro(PA), M.Deninno(RU), L.Malferrari(Ric.), P.Mazzanti(1 F.Rimondi(PA), F.Semeria(Tecn.), S.Zucchelli(RU) le (ass.ric.), N.Moggi (ass.ric.), M.Mussini (laureando) 8 ricercatori + 1 tecnologo (6.9+0.5 = 7.4 Assemblea della Sezione INFN di Bologna – 12 Giugno 200

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Assemblea della Sezione INFN di Bologna – 12 Giugno 2003. CDF C ollider D etector at F ermilab. > 500 Fisici. 12 Paesi. 57 Istituzioni. 6 Istituzioni Italiane Bologna, L.N.F., Padova, Pisa, Roma1, Trieste-Udine. Staff: A.Castro(PA), M.Deninno(RU), L.Malferrari(Ric.), P.Mazzanti(1R), - PowerPoint PPT Presentation

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CDF Collider Detector at Fermilab

> 500 Fisici

57 Istituzioni

12 Paesi

6 Istituzioni Italiane Bologna, L.N.F., Padova, Pisa, Roma1, Trieste-Udine

Staff: A.Castro(PA), M.Deninno(RU), L.Malferrari(Ric.), P.Mazzanti(1R), F.Rimondi(PA), F.Semeria(Tecn.), S.Zucchelli(RU)A.Gresele (ass.ric.), N.Moggi (ass.ric.), M.Mussini (laureando)

8 ricercatori + 1 tecnologo (6.9+0.5 = 7.4 fte)

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Tevatron Luminosity (current situation)

• Peak luminosity still low but improving– Best 4.5x1031 cm-2 s-1

• Delivered/on tape– 230/170 pb-1

Delivered

On tape

4x1031

LuminosityIntegrated

Initial

instantaneous

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Peak L

um

. 20

x A

vera

ge

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Tevatron luminosity

• 5-7 pb-1 /wk typical– Peak 10 pb-1

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• Run in corso dall’estate 2001 – Periodi di shutdown per lavori sulla macchina: Giugno 2002, Gennaio 2003, fine Agosto 2003.

- Luminosita’ massima raggiunta 4.5 x 1031 cm–2 s-1 - Luminosita’ integrata a Maggio 2003: delivered 230 pb-1

on tape 170 pb-1

• Situazione del Tevatron: - consistenti miglioramenti delle inefficienze nel controllo e trasporto degli antiprotoni, minori perdite di protoni - luminosita’ ancora al di sotto (~ fattore 2) del valore previsto senza recycler e con 396 nsec inter-bunch crossing time. Il recycler dovrebbe funzionare come electron cooler, ma non si ricicleranno antiprotoni. - abbandonata l’idea di lavorare con 132 bunches

Stato del RunAssemblea della Sezione INFN di Bologna – 12 Giugno 2003

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• Goals for 2003 - Base goals:

• 200 pb-1 in FY 2003• 10 pb-1/wk end of 2003

– 5.4x1031 cm-2 s-1

typical

Tevatron 2003 Luminosity goals

• 320 pb-1 in FY 2003• 15 pb-1/wk end of 2003

–7.6x1031 cm-2 s-1

typical (~max achievable without Recycler)

– Currently within these limits

- Stretch goals:

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Tevatron goals beyond 2003

• Extended goals are still consistent with plan shown at the October ’02 DOE Accelerator Review– 6 month shutdown in 05 or 06

can decrease total by 1 or 2 fb-1

– Stretch goals max luminosity: 3x1032 cm-2 s-1

Year Base goals luminosity/yr (fb-1)

Stretch goals

Luminosity/yr (fb-1)

FY02 0.08 0.08

FY03 0.2 0.32

FY04 0.4 0.6

FY05 1.0 1.5

FY06 1.5 2.5

FY07 1.5 3.0

FY08 1.8 3.0

FY09 1.8 3.0

Total 8.3 14.0

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Stato di CDF

• Detector:– All systems commissioned and

taking good quality data• ISL: more cooling lines

opened during the January shutdown!

– Only 1 cooling line (4% of total) remains plugged

• Silicon (hardware/trigger) in general much more stable and reliable

• ~90 % of all silicon systems currently taking data

• L1 accept rate limitation removed

• Some unrecoverable damage is piling up

• % powered• % good• % bad• % error rate

January 03

shutdown

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Risultati di Fisica

• Risultati presentati alle conferenze invernali 2003 - Campione di dati raccolto da Febbraio 02 a Gennaio 03

( ~70 pb -1 usati per l’analisi si prevedono ~200 pb-1 su nastro

per l’estate)

Fisica del B: J/ sample Lepton + displaced tracks samples Hadronic samples with displaced tracks > grandi miglioramenti grazie a SVT

Fisica del Charm

Fisica elettrodebole: miglioramenti su W top

Fisica degli alti pT : proprieta’ dei jet e sezioni d’urto ricerche su fisica al di la’ del Modello Standard

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Responsabilita’ di CDF-Bologna

• Gestione degli alimentatori di alta tensione di tutta la sezione calorimetrica End-Plug: Ottima stabilita’ del sistema per tutto il periodo di run (sostituita una ventola di un crate e sostituita una scheda)

• Gestione del software di controllo del sistema di alimentazione sopra citato: - monitor on-line - operabilita’ sia locale che remota Ottima rispondenza del monitor alle richieste, sia per sicurezza che per controllabilita’. Effettuati alcuni interventi di upgrade per estenderne l’operabilita’ dalla sala di controllo e per adattamento alle nuove installazioni della rete di controllo interna dell’esperimento.

• Distribuzione per CDF-Italia, via AFS, del software offline di CDF

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Impegni per il 2004 e per il run IIb

Impegni• Gestione farm di pc per l’offline di CDF Italia (?)• Fixture per SVXII (run IIb): Lavoro in fase di completamento per la parte commissionata fino ad ora: in anticipo sui tempi e totalmente realizzata in Sezione Possibilita’ di estensione.

Attivita’ connesse all’analisi dati• Controllo e mantenimento di 2 trigger speciali, per selezione di eventi MB ad alta molteplicita’ e per selezione di eventi multijet• Riduzione su n-tuple dei dati di MB• Riduzione su n-tuple dei dati di trigger multijet

Analisi fisica• Analisi dei sistemi a molti corpi in interazioni con basso momento trasferito• Studio di produzione di top in eventi multijet

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Stato dell’analisi del minimum bias

• I risultati dello studio delle interazioni “soft” e “hard” (dati run I) sono pubblicati (Phys.Rev.D65, 072005 (2002) )

• Analisi estesa alla produzione di K0 e 0 . I risultati danno misure precise degli spettri di produzione in funzione dell’impulso trasverso. Buona misura e importanti conferme per le particelle strane delle correlazioni fra impulso trasverso medio della particella e molteplicita’ carica e fra numero medio di K0(0 ) prodotti, sempre in funzione della molteplicita’ carica.

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K0 pT distribution in full Min Bias interactions at 630 and 1800 GeV

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K0 <pT> vs mult in full Min Bias Interactions at 630 and 1800 GeV

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Il quark top

p

p tb

W

q

q’

t b

W+

l

X

Production cross-section

Resonance production

Production kinematics

Top Spin Polarization

Top MassW helicity

|Vtb|

Branching Ratios

Rare/ non SM Decays

Anomalous Couplings

CP violation

Top Spin

Top Charge

Top Width

_ _

_

_

p

p tb

W

q

q’

t b

W+

l

X

Production cross-section

Resonance production

Production kinematics

Top Spin Polarization

Top MassW helicity

|Vtb|

Branching Ratios

Rare/ non SM Decays

Anomalous Couplings

CP violation

Top Spin

Top Charge

Top Width

p

pp tbb

W

q

q’q’

t b

W+

l

X

Production cross-section

Resonance production

Production kinematics

Top Spin Polarization

Top MassW helicity

|Vtb|

Branching Ratios

Rare/ non SM Decays

Anomalous Couplings

CP violation

Top Spin

Top Charge

Top Width

_ _

_

_

o Prodotto in coppie al Tevatron (= 7pb)o In accordo con lo SM decade: t Wbo Gli stati finali possono essere (l = e o )

t t lb lb dilepton (5%)

t t lbqqb lepton + jets (30%)

t t bqqbqq all hadronic (45%)

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Il canale all-hadronic

Run I

Mtop=186 10 6 GeV/c2

o Il canale all-hadronic: - BR alto (44%) - S/B molto piccolo

o L’analisi del RunI (110pb-1) usava due strategie: - A) Tight Kinematic + >= 1 btag - B) Loose Kinematic + >= 2 btag

o RunII (60pb-1 analizzati) - stiamo riproducendo la vecchia analisi e cercando nuove strade (2 tag)

o Altri dati saranno pronti presto: - applicazione correzioni energetiche per massa top