Risultati recenti e sviluppi futuri della fisica dei K al CERN Gianluca Lamanna PISA Università &...

Risultati recenti e sviluppi futuri Risultati recenti e sviluppi futuri della fisica dei K al CERNdella fisica dei K al CERN

Gianluca LamannaUniversità & INFN di PISAPISA

Collaborazione NA48/2Cambridge, CERN, Chicago, Dubna, Edinburgh, Ferrara,

Firenze, Mainz, Northwestern, Perugia, Pisa, Saclay, Siegen, Torino, Vienna

Incontri di Fisica delle Alte Energie Incontri di Fisica delle Alte Energie

Catania, 30 marzo 2005Catania, 30 marzo 2005

30.03.2005 Gianluca Lamanna – IFAE 2005 2

OutlineOutline

NA48, NA48/1

NA48/2

La violazione di CP nel decadimento ±→±

Analisi

Risultati

Asimmetria in ±→±

Studio del Plot di Dalitz nel ±→±

Esperimenti futuri sui K al Cern

Conclusioni


Un pò di storia...NA48Un pò di storia...NA48

Fasci simultanei e collineari di KL e KS a <p>=100 GeV

Cristallo curvante per tagging dei protoni che producono i KS

2 bersagli: KL e KS


Un pò di storia...NA48Un pò di storia...NA48

NA48 (1997-2001):NA48 (1997-2001): dopo 36 anni dalla scoperta della violazione di CP è stata identificata l’esistenza di un contributo diretto alla violazione di CP nel 0→

Molti altri risultatiMolti altri risultati:

L→BR=(1.36±0.03±0.03±0.03)·10-6, importante per la parte CP conserving di L→e+e-

L→L→e+e-L→e+e-e+e-,|Vus|,….

’/=(14.7±2.2)·10-4


Un pò di storia...NA48/1Un pò di storia...NA48/1

No tagger, no AKS

Solo fascio KsFascio HiKs: 200 X


Un pò di storia...NA48/1Un pò di storia...NA48/1

NA48/1 (2002):NA48/1 (2002): Analisi di decadimenti rari del KS e di Iperoni. I Br dei canali in pione neutro e leptoni sono i più piccoli mai misurati al SPS

KS 0μ+μ-

BR(S→0e+e-) = (5.8 +2.8-2.3 ±0.8)

×10-9 (7 eventi)

BR(S→0)= (2.8 +1.5-1.2 ±0.2)

×10-9 (6 eventi)

Altri risultatiAltri risultati:

S,L→+-e+e-, S→S→

BR(0 →Σ+e–ν) = (2.51 ± 0.03 ± 0.11) ·10-4 (prel.),|Vus|, 0 →


Un pò di storia... NA48, NA48/1Un pò di storia... NA48, NA48/1

ε, ε’

Required ancillary measurements

NA48 and NA48/1

• Oltre a misure di violazione di CP, NA48 e NA48/1, hanno contribuito alla determinazione delle caratteristiche della matrice CKM oltre a misure di vario interesse (es. Pt)


NA48/2 (2003-2004)NA48/2 (2003-2004) Ricerca della violazione di CP nel settore dei K carichi, in particolare nel decadimento in 3 pioni

Studio delle lunghezze di scattering (Ke4, )

Studio della dinamica delle interazioni forti a bassa energia (test di Pt) e ricerca di segnali indiretti di nuova fisica


Violazione di CP nei K carichiViolazione di CP nei K carichi

la carica impedisce il mixing

violazione solo diretta

Incertezze adroniche nel calcolo teorico

L’asimmetria nella larghezza è fortemente soppressa dall’integrale nello spazio delle fasi

La violazione di CP dovrebbe apparire come una variazione nella “forma” dell’elemento di matrice

Kπ+π-π±


Osservabili per la violazione di CPOsservabili per la violazione di CP

Variabili di Dalitz:

Si=(PK-Pi)2 i=1,2,3 (3=odd )

u=(s3-s0)/m2

v=(s2-s1)/m2

Elemento di matrice:

|M(u,v)|2 ~1+gu+hu2+kv2+...

br g h k±→±+- 5.58% -0.215 0.01 -0.008

±→±00 1.73% 0.638 0.051 0.004

|h|,|k|<<|g|

Un valore di Ag ≠0 sarebbe segnale di violazione diretta di CP!!!

gg

ggAg

1even

3odd2even

K±


Previsioni teorichePrevisioni teoriche

Le previsioni teoriche nello SM sono al livello di 10-5

Estensioni dello SM prevedono un “enhancement” di Ag

Un valore di Ag>5·10-5 sarebbe segnale di nuova fisica

Le migliori misure attuali sono

HyperCP prelim. (2000) at FNAL: Ag=(2.2±1.5±3.7)∙10-

3; (5.4 107 K±±)

TNF prelim. (2002) at IHEP Protvino: Ag0=(0.2±1.9)∙10-

3; (.52 10.52 1066 K K±±))


Obiettivo di NA48/2Obiettivo di NA48/2

Obiettivo:Obiettivo:

Misurare il valore di Ag con un errore statistico di δAg<2.2∙10-4 nel modo carico e δAg

0<3.5∙10-4 nel modo neutro

>2∙109 carichi, >108 neutri

Errore totale dominato dall’errore statistico

Metodo:Metodo:

Due fasci simultanei e sovrapposti di K+ e K-, con piccolo spread in impulso

Buona risoluzione nelle variabili cinematiche per la ricostruzione del Plot di Dalitz

Equalizzazione dell’accettanza invertendo frequentemente i principali campi magnetici


I fasci di NA48/2I fasci di NA48/2

K+

K

K+

K

PK spectra, 603 GeV/c

54 60 66

Definizione del momento Focalizzazione

Cleaning e Kabes K+/K-~1mm

Rms ~5mm


Il rivelatore Il rivelatore

Spettrometro:Spettrometro:

σp/p = 1.0% + 0.044% p [GeV/c]

LKR:LKR:

σσEE/E = 3.2%/√E + 9%/E + /E = 3.2%/√E + 9%/E + 0.42% [GeV]0.42% [GeV]

HodoHodo,HACHAC,MUVMUV,vetiveti

KabesKabes

Pisa Beam MonitorPisa Beam Monitor


Il rivelatoreIl rivelatore


Statistica raccolta Statistica raccolta

20032003 run:run: ~ 50 giorni~ 50 giorni(analisi preliminare)(analisi preliminare)

20042004 run: ~ 60 giornirun: ~ 60 giorni

Statistica totale:Statistica totale:• KK + + : ~4: ~4·10·1099

• KK 00 0 0 : ~2: ~2·10·1088

~ ~ 200 TB di dati su disco200 TB di dati su disco


Selezione di Selezione di ±±→→±±++--

TriggerTrigger in 2 livelli (Q1, 3 track)

SelezioneSelezione:

Soppressione di ghost track

Miglior vertice con 3 tracce

Tracce in tempo

Vertice di decadimento nella regione di fiducia

Taglio sulla massa del K

Background trascurabile, solo spettrometro

KK+ + : 1.03x10: 1.03x109 9 eventsevents

MM=1.7 MeV/c=1.7 MeV/c22

KK : 0.58x10: 0.58x109 9 eventsevents

|V|

U

Plot di Dalitz

Beam pipe


Strategia di misuraStrategia di misura Si considera la proiezione in U del Dalitz plot per K+ e K-: N+N+

(u),(u),N-(u)N-(u)

Si fa il rapporto di queste distribuzioni: R(u)R(u)

Si fa un fit con una funzione lineare per estrarre il valore di g g (=g+-g-)

Il metodo è valido solo se l’accettanza per il K+ e il K- è uguale!

AgAg=gg/2g2g

Qualunque caratteristica dell’apparato non simmetrica per scambio di carica (non piatta in U) può introdurre una falsa asimmetria

I campi magnetici di (achromat e spettrometro) sono potenziali sorgenti di false asimmetrie

guug

ug

uN

uNuR

11

1

)(

)()(


Equalizzazione dell’accettanzaEqualizzazione dell’accettanza

Tutti i campi magnetici sono invertiti “frequentemente”, i campi non invertibili sono misurati e tenuti in conto

Beam lineBeam line (achromat) (A): inversione su base settimanale

SpettrometroSpettrometro (B): inversione su base giornaliera

B+ B-

B+

B+

B+

B+

B+

B+

B+

B+

B+ B+

B+

B+

B+

B-

B-

B-

B-

B-

B-

B-

B-

B-

B-

B-

B-

B-

Achromat +

Achromat+

Achromat+

Achromat –

Achromat –

Achromat –

Week 1

Week 2

Week 3Week 4

Week 5

SuperSample 1

SuperSample 2

SuperSample 3


Cancellazione dell’accettanzaCancellazione dell’accettanza

Per permettere la cancellazione (al primo ordine) delle differenze di accettanza si confrontano distribuzioni di U raccolti dalla stessa parte del detector, in giorni differenti

N(A+B+K+)N(A+B-K-)RUS=

N(A+B-K+)N(A+B+K-)RUJ=

N(A-B+K+)N(A-B-K-)RDS=

N(A-B-K+)N(A-B+K-)RDJ=

ZZ

XXYY

JuraJura

SaleveSaleve

Achromats: KAchromats: K+ + UpUp

Achromats: KAchromats: K++ DownDown

B+

B

Gli indici di R:

U,D polarità achromat

J,S direzione di deviazione di K+ nello spettrometro

Raccolti in tempi differenti


Cancellazioni Left-RightCancellazioni Left-Right

1. Differenze destra-sinistra del rivelatore si ignorano nel considerare separatamente RJ,RS

2. Campi magnetici permanenti (campo terrestre, magnetizzazione del Blue Tube): si cancellano grazie alla simmetria azimutale

3. Effetti asimmetrici per carica dovuti

• Effetti di accoppiamento tra campi permanenti e campo dello spettrometro (variazioni destra sinistra dell’accettanza)

• Instabilità temporali comuni ai due fasci

Si cancellano nel doppio rapporto Jura-doppio rapporto Jura-SaleveSaleve

RU = RUS*RUJ

RD = RDS*RDJ

f(u)=n∙(1+2gU,Du)


Cancellazioni Beam lineCancellazioni Beam line

4. Differenze introdotte dal diverso percorso dei fasci dei K

• Asimmetria di una parte dell’achromat

• Differente accettanza per fasci non perfettamente coincidenti (~1mm)

Si cancellano nel doppio rapporto Up-doppio rapporto Up-DownDown

RS = RUS*RDS

RJ = RUJ*RDJ

f(u)=n∙(1+2gS,Ju)

5. La massima cancellazione si ha nel 4-uplo 4-uplo rapportorapportoR = RUS*RUJ*RDS*RDJ f(u)=n∙(1+4g u)

Il risultato finale è sensibile soltanto a variazioni temporali left-right del detector


Principali effetti sistematiciPrincipali effetti sistematici

1. Variazione nel tempo della geometria dei fasci

2. Variazione nel tempo dell’allineamento dello spettrometro

3. Non perfetta inversione del campo B

4. Variazione dell’efficienza di trigger (DCH, HODO)

5. Accoppiamento del campo magnetico terrestre con piccole variazioni dell’accettanza

6. Accoppiamento del decadimento ππ±±±± con altre sistematiche

Altre sistematiche:

7. Differente interazione +/-

8. Pile Up, Accidentali

9. Track Charge mis-identification


Movimento dei fasciMovimento dei fasci L’accettanza è limitata principalmente dal taglio sul raggio interno delle DCH

Questo introduce differenze se i fasci non sono stabili nel tempo (movimento nel burst e nel run)

L’instabilità nel Run è corretta centrando il taglio sulla posizione effettiva del fascio del K+ e del K-

L’instabilità nel burst essendo uguale per K+ e K- è trascurabile

Errore sistematico: Errore sistematico: <0.5·10<0.5·10-4-4

DCH1DCH1(upstream magnet)(upstream magnet)

K+ K

X, cm


Allineamento dello spettrometroAllineamento dello spettrometro

Periodico allineamento con i muoni non è sufficiente

L’effetto su g non si cancella nel doppio rapporto

I momenti sono riscalati per mezzo di una correzione ottenuta imponendo che la massa del K+ coincida con la massa del K-

Un ulteriore correzione (alla non perfetta inversione del campo B) è fatta imponendo che la massa del K sia uguale alla massa del PDG (~100 KeV per I/I ~10-3)

Errore sistematico: Errore sistematico: <0.1·10<0.1·10-4-4

Sensibilità equivalente alla DCH4: M/x 1.5 keV/m.

MaximumMaximumequivalentequivalent

horizontal shifthorizontal shift::

~200~200m @DCH1m @DCH1oror

~120~120m @DCH2m @DCH2oror

~280~280m @DCH4.m @DCH4.


MontecarloMontecarlo

Grazie alle cancellazioni di effetti di accettanza il MC è usato soltanto per lo studio di effetti sistematici

Il MC è basato su GEANT: simulate le variazioni di geometria dei fasci, inefficienze delle camere,... Example of data/MC agreement:

mean beam positions @DCH1K+ dataK dataK+ MC K MC

K+

K


Riassunto sulle sistematicheRiassunto sulle sistematiche

Conservative estimationsof systematic errors

Effect on Δx104

Acceptance and beam geometry 0.5

Spectrometer alignment 0.1

Analyzing magnet field 0.1

π± decay 0.4

U calculation and fitting 0.5

Pile-up 0.3

Syst. errors of statistical nature

Trigger efficiency: L2 0.8

Trigger efficiency: L1 0.4

Total Total systematic error 1.31.3


Stabilità del risultato Stabilità del risultato

Risultato stabile in molte variabili di controllo!!


Risultato preliminare: 2003Risultato preliminare: 2003

Slope difference:Slope difference:Δg = (-0.2±1.0stat.±0.9stat.(trig.)±0.9syst.)x10-4 = (-0.2±1.7)x10-4

Charge asymmetry:Ag = (0.5±2.4stat.±2.1stat.(trig.)±2.1syst.)x10-4 = (0.5±3.8)x10-4

Gli errori sistematici sono conservativi.

Errore statistico atteso 2003+2004: Ag=1.6x10-4

Nel 2004 l’errore sistematico è minore (più frequente inversione dei campi, trigger più efficiente,...)

Preliminare!!!!


Asimmetria Asimmetria ±±→→±±0000

La U è ricostruita utilizzando soltanto le informazioni del LKR

Come check sistematico può alternativamente essere ricostruita con Kabes e Spettrometro

Più grande sample di ±±→→±±0000 mai raccolto (~200M)

v

u

Dalitz-plotMM=1.1 MeV/c=1.1 MeV/c22

M(3), GeV/c2

Even

ts


Asimmetria Asimmetria ±±→→±±0000

La precisione raggiungibile su Ag0 è

simile al modo carico

Statistiche: N0/N±~1/20

Rapporto slopes: |g0/g±|3

Distribuzione del Dalitz Plot più favorevole (~1.5)

Errore statistico (SS1-3=(1/2)*2003): AAg(stat)g(stat)=2.2x10=2.2x10-4-4

Errore statistico atteso (2003-2004): Errore statistico atteso (2003-2004): AAg(stat)g(stat)=1.3x10=1.3x10-4-4

Tecnica di misura analoga al modo carico Tecnica di misura analoga al modo carico ma ma sistematiche differentisistematiche differenti (trigger) (trigger)

55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65

Global offset applied to g

x10

4

0

20

40

60

80

-100

-80

-60

-40

-20

Kaon energy, GeV


Confronto con esperimenti precedentiConfronto con esperimenti precedenti


Cusp effect: interazione di Cusp effect: interazione di nello stato nello stato finalefinale

2 pioni nello stato finale del decadimento K±→±+- possono fare :

rescatteringrescattering (Strong) (a0-a2) -> scambio carica -> 2 0

atomi pioniciatomi pionici (Electromagnetic) -> delta -> decadimento in 2 0

Ambedue questi effetti contribuiscono alla distribuzione della massa M00 del decadimento K±→±00 !

K+


Metodi Standard per l’estrazione di (a0-Metodi Standard per l’estrazione di (a0-a2)a2)

Ke4 (K->e): (a0-a2) compare nei fattori di forma del decadimento

BR= 4·10-5

Na48: 2 volte più statistica dei precedenti esp.

Vita media del pionio: proporzionale a (a0-a2)2

Dirac exp.: produzione diretta di atomi pionici ionizzati

vitamedia molto piccola (3·10-15)

004.0265.0)(

001.00444.0

005.0220.0

20

2

0

maa

ma

ma

PREVISIONI PREVISIONI TEORICHE(ChPT)TEORICHE(ChPT)


Modello di Cabibbo (semplificato)Modello di Cabibbo (semplificato)

s

msM

maaiM thr

2

,1

4

3

)20(2

24 ms

M

K± ±

=

M0

K±±

+

M1

K±±

+

-

Emissione Diretta K±→±00 , reale>0

MM00 ~~ 1+gu+... 1+gu+...

s

smM

maaM thr

2

,1

4

3

)20(224

ms

||)(|| 21

20

2 MMM

1021

20

2 2)()(|| MMMMM Interferenza Interferenza distruttivadistruttiva

No No interferenzainterferenza

Nicola Cabibbo (2004) hep-ph/0405001 Phys. Rev. Lett. 93, 121801 (2004)


Modello di Cabibbo-Isidori (completo)Modello di Cabibbo-Isidori (completo) La teoria deve essere predittiva a 10-3 visto che NA48/2 può

misurare questo effetto al %

rescattering ad ordini superiori

correzioni radiative


Osservazione sperimentaleOsservazione sperimentale

La differenza di forma è dovuta all’accettanza!

TeoriaDati-NA48


Osservazione SperimentaleOsservazione Sperimentale

TeoriaDati-NA48


Check Sistematici:E’ un effetto del Check Sistematici:E’ un effetto del rivelatore?rivelatore?

Distanze al LKR

a)Min dal centro b)max dal centro c)min d)min

Rapporto tra intervalli prima e dopo il cusp: confronto dati confronto dati e MCe MC

- MC

. Dati


Vari modelli di fitVari modelli di fit

Parametri del fit:

g,h,(a0-a2),a2, atomi(data-fit)/data

(data-fit)/dataSolo M0


Miglior fitMiglior fit

Si è osservato che effetti di risoluzione fanno si che il fit migliori se gli atomi pionici vengono fissati al valore teorico atteso

è molto difficile misurare il BR degli atomi (una delta) nella posizione della soglia

Atomi liberi:

Chi2=144/146 dof

5102

K

atomK5108.0

K

atomK

Atomi al valore teorico (Silagadze 1994):

Chi2=149/147 dof


Risultato preliminare su a0-a2: 2003Risultato preliminare su a0-a2: 2003

Principali sistematichePrincipali sistematiche:

• Fit method: 0.008

• Taglio sulla distanza trk-cluster 0.004

• Dipendenza da Z 0.009

• Dipendenza dalla carica 0.006

Totale 0.014

)()()(20 014.0014.0007.0281.0)( thsyststatmaa

Solo SS1-3 (30M di eventi)!

3 analisi indipendenti (accordo in 0.001)

Ulteriori sviluppi teorici attesi

Analogo studio sui dati del 2000 nel KL->30

Preliminare!!!!


Cusp in KLCusp in KL

Posizione sperimentale:

0.0786±0.0006

Valore atteso:

0.0781


Altre analisi in corso Altre analisi in corso

→ (Direct photon emission, interferenza con IB, asimmetria di carica)

→ee ((a0-a2) e BR)

→e (Vus (prel.), fattori di forma)

→e (BR, violazione di T)

→ee (BR, violazione di T)

→ (ChPt)

→e (BR, universalità leptonica)

→ll,e, etc... (BR,...)


Futuro dei K al CERNFuturo dei K al CERN

Lo sviluppo naturale della fisica del K al CERN è lo studio dei decadimenti ultrarari

Proposal “NA48/3Proposal “NA48/3” (nome solo indicativo): (LOI:CERN-SPSC-2004-029/SPSC-I-229)

Misura del BR di ±±

100 eventi con S/N=10 in 2 anni di presa dati

Run nel 2010

In eredità da NA48/2In eredità da NA48/2

Hall sperimentale

Linea di fascio

Alcuni rivelatori (LKR,...)

Test effettuati nel 2004


Perche’ il K->Perche’ il K->

|Vtd|

Misura di Vtd al 10%

Piccola incertezza teorica

Kopio@BNL


Problema sperimentaleProblema sperimentale

Decay BR Soppressione:

e

63 % 21 % 6 % 2 % 3 % (K+

3)

5 % (K+e3)

PID, cinematica veto, cinematicaCHV, cinematica veto, cinematica veto, PID veto, E/P

BR(BR(±±→→±±) ) ~~1010-10 -10 (3 eventi)(3 eventi)

2/3 dello stato finale è invisibile:

Misura ridondante del e del K (doppio spettrometro, spettrometro per K)

Veto ermetico per e (veti nella regione di decadimento e sulla linea di fascio downstream)


Layout Sperimentale Layout Sperimentale


RivelatoriRivelatoriCEDAR Per l’identificazione positiva del K

GIGATRACKER Per misurare l’impulso del K

ANTI Veti ermetici per fotoni

WC Doppio spettrometro (Straw tubes)

CHOD Hodoscopio veloce per la coincidenza K-p

LKR Veto in avanti e calorimetro EM per altri studi

MAMUD Calorimetro adronico, veto per muoni e sweep magnet

SAC and CHV Veti per fotoni e particelle cariche a piccolo angolo


BeamBeam

Beam:Present K12

(NA48/2)New HI K+

> 2006Factor

wrt 2004

SPS protons per pulse on T10

1 x 1012 3 x 1012 3.0

Duty cycle (s./s.) 4.8 / 16.8 1.0

Solid angle (sterad) 0.40 16 40

Av. K+momentum <pK> (GeV/c)

60 75 Total : 1.35

Mom. band RMS: (p/p in %) 4 1 ~0.25

Area at Gigatracker (cm2) 7.0 20 2.8

Total beam per pulse (x 107) per Effective spill length (MHz)

/ … / cm2 (KABES) (MHz)

5.5182.5

25080040

~45 (~27)~45 (~27)~16 (~10)

Eff. running time / yr (pulses)

3 * 105 3.1 * 105 1.0

K+ decays per year

1.0x1011 4.0x1012 40


Stato della propostaStato della proposta Diversi test sono stati fatti nel 2004 al termine del run di NA48/2

Studi di fattibilità sono in atto (diversi working groups), alcuni prototipi in costruzione

La collaborazione è solida e ci sono nuovi partecipanti (es. Nicola Cabibbo) e nuovi gruppi (anche italiani) che hanno manifestato serie intenzioni di prender parte all’esperimento

Il CERN è molto interessato ad un programma fixed target al SPS nell’era di LHC e attende un TDR dalla collaborazione I K hanno ancora qualcosa da I K hanno ancora qualcosa da dire!!!dire!!!


Conclusioni Conclusioni

Gli esperimenti NA48, NA48/1 hanno effettuato diverse interessanti misure nel settore dei K neutri, sia per quanto concerne la violazione diretta di CP che per decadimenti rari (e iperoni).

NA48/2 ha migliorato di un fattore 10 le precedenti misure sulla differenza di slope lineare nel decadimento del K carico in tre pioni carichi e presto sarà completata l’analisi nel decadimento con pioni neutri

Grazie alla grande quantità di decadimenti ±±→→±±0000 raccolti insieme all’ottima risoluzione del LKR è stato possibile misurare la lunghezza di scattering (a0-a2) in un modo completamente nuovo rispetto alle tecniche standard con una precisione del 5% (con 1/5 della statistica totale). Molte altre analisi sono in atto.

La fisica dei K può ancora fortemente contribuire alla comprensione dell’interazione debole (es. Unitarietà,Vus,...) e dell’interazione forte a bassa energia. La collaborazione di NA48/2 ha indicato al CERN un possibile esperimento per la misura di KK±±-->>±± (presa dati 2010)


SPARES


Partecipanti NA48/3Partecipanti NA48/3

Cambridge: D. Munday; CERN: N. Cabibbo, A. Ceccucci*, V. Falaleev, F. Formenti, B. Hallgren, A. Gonidec, P. Jarron, M. Losasso, A. Norton, P. Riedler G. Stefanini;

Dubna: S. Balev, S. Bazylev, P. Frabetti, E. Goudzovski, D. Gurev,V. Kekelidze, D. Madigozhin, N. Molokanova, R. Pismennyy, Y. Potrebenikov, A. Zinchenko; Ferrara: W. Baldini, A. Cotta Ramusino, P. Dalpiaz, C. Damiani, M. Fiorini,

A. Gianoli, M. Martini, F. Petrucci, M. Savrie’, M. Scarpa, H. Wahl; Firenze: E. Iacopini, M. Lenti, G. Ruggiero; Mainz: K. Kleinknecht, B. Renk, R. Wanke; UC Merced: R.

Winston; Perugia: P. Cenci, M. Piccini; Pisa: A. Bigi, R. Casali, G. Collazuol, F. Costantini, L. Di Lella, N.Doble, R. Fantechi, S.Giudici, I. Mannelli, A. Michetti, G.M. Pierazzini, M. Sozzi; Saclay: B. Peyaud, J. Derre; Sofia: V. Kozhuharov, L.Litov, S.

Stoynev; Torino: C. Biino, F. Marchetto

*contact person


KAon BEam SpettrometerKAon BEam Spettrometer

• 1% di risoluzione a 20MhZ

• misura dell’angolo

• <100 ps risoluzione temporale


TriggerTrigger

• Tre livelli di trigger

• Trigger carico L1: informazioni veloci dall’HODO, DCH, Veti

• Trigger carico L2: MBX (processore)

• Trigger Neutro: informazioni dai calorimetri, pipeline


Determinazione di |Vus|Determinazione di |Vus|

• Con i valori del PDG2002 l’unitarietà sembrerebbe violata a 2.2

• In particolare, trascurando Vub e assumendo i calcoli teorici per Vud, si ha che |Vus|= 0.2274 ± 0.0021

• Kloe (Ks) e BNL 865 (K+) hanno misurato valori di Vus differenti dal PDG e più vicini all’unitarietà

• NA48 ha misurato Vus in 3 modi differenti

• KKL3L3 (special Run 1999): (special Run 1999):

• |Vus|= 0.2187 ± 0.0028

• KK++33 (special Run 2003) (prel.): (special Run 2003) (prel.):

• |Vus|= 0.2241 ± 0.0026

• 00 beta decay (NA48/1 nel 2002) beta decay (NA48/1 nel 2002)(prel.):(prel.):

• |Vus|= 0.214 ± 0.006 ±0.03

1–i |Vui|2 = 0.0032 ± 0.0014

Risultati recenti e sviluppi futuri della fisica dei K al CERN Gianluca Lamanna PISA Università &...

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