Stato di ZEUS · Stato di ZEUS Presa dati e stato dei rivelatori Run a bassa energia Contributo...

27
Stato di ZEUS Presa dati e stato dei rivelatori Run a bassa energia Contributo italiano Alcuni risultati di sica Monte Carlo, analisi dopo il 2007 Conclusione Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Transcript of Stato di ZEUS · Stato di ZEUS Presa dati e stato dei rivelatori Run a bassa energia Contributo...

Stato di ZEUS

Presa dati e stato dei rivelatori

Run a bassa energia

Contributo italiano

Alcuni risultati di fisica

Monte Carlo, analisi dopo il 2007

Conclusione

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Presa Dati - HERA >200 pb-1 con e-p in HERA

II (>X10 di HERA I), switch ae+p a luglio 2006.

goal e’ di avere > 100 pb-1

e+p per Marzo 2007 (solo 3giorni di interruzione aNatale, turni a Capodanno)

Marzo-Giugno 2007 run abassa energia

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

210 e-p~ 150 e+p?

~10 e+p ?

Hera II

Hera II LER

16 e-p 130 e+pHera I

e+e-

Presa Dati - Efficienza

luminosita’ specifica piu’bassa con e+p. Lento restartdi HERA, ma ora runningregolare

efficienza > 80%, conpunte fino al 94% per fill,buona collaborazione conHERA per il fondo

BMUON, FMUON e MVD indata-taking 99% del tempo.Il trigger di secondo e terzolivello usa le tracce anchenel rivelatore al Silicio

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

e- e+

Presa Dati - Fondo Eccellenti condizioni di fondo negli ultimi fills; buona

efficienza di HERA.

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Refills veloci

Livello di fondobasso

Camera atracce conpochi trips

Run a bassa energia

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

d2

dxdQ2 =2 2

xQ4 Y+F2(x,Q2) y 2FL (x,Q

2)[ ]

FL =Q2

4 2

L

FL = S

4x2

dz

z3163F2 + 8 eq

2(1 xz )zg

x

1

gluone, domina apiccolo x Bjorken

=0 in QPM; in pQCD~10% ad alto y

Run a bassa energia

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

y2/Y+

r

10

F2

F2-FL

r =2 2Y+

xQ4

1d2

dxdQ2 = F2(x,Q2)

y 2

Y+

FL (x,Q2)

FL (x,Q2) = r(x,Q2,y1) r (x,Q

2,y2)f (y2) f (y1)

f (y) =y 2

Y+

• Per misurare F L, occorre misurare la sezione d’urto ridotta allostesso x,Q2 e diverso y.

• Per avere un diverso y=Q2/xs, occorre cambiare l’energia delcentro di massa, ad es. Ep da 920 GeV a 460 GeV

• Il prezzo da pagare in luminosita’ integrata e’ di un fattore 4(circa 200 nb-1 al giorno, invece di 800 nb-1)

• 10 pb-1 richiede almeno due settimane di tuning della macchina +running= 3 mesi

Run a bassa energia

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

High y

region

• La misura a bassa energia richiede di selezionare elettroni scatterati finoad un’energia di 2-3 GeV (trigger, efficienza di selezione, fondo)

• Trigger gia’ disegnato e testato nei primi dati presi quest’estate (A.Polini, BO): rate sotto controllo. Primi dati acquisiti nella regione ad alto y(con Ep=920 GeV, ma buona palestra per preparare i tools di analisi)

fondo

segnale

Run ad alto y - primi dati

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Ee

Q2

y

x

reduced, dati di pochi giorni fa

e

hadEnergybalance alto

y

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Piccolo Q2,dominal’erroresistematico

10% fondo

10%selezioneelettrone

Alto Q2,

dominal’errorestatistico

Simulazione di FL =0.2 F2 con 30 pb-1 a Ep= 920 GeVe 10 pb-1 at Ep=460

Run a bassa energia- proiezione su FL

Responsabilita’ italiane

Spokesperson (E. Gallo, FI)

Physics chairman 2006 (M. Corradi, BO)

(22 articoli iniziati e in processo di Editorial Board in 6 mesi, un recordper ZEUS)

Trigger coordinator (A. Polini, BO)

Monte Carlo coordinator da Ottobre 2006 (A. Solano, TO)

Diffractive coordinator (M. Ruspa, M. Arneodo(ext.), per HERA I,TO)

High Q2 coordinator (E. Tassi, CS)

Heavy flavour coordinator (M. Turcato, PD)

Contact person per HERA combined Cross Sections (E. Tassi, CS)

Forward tracking alignment (M. Turcato, PD)

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Sezione d’urto polarizzate (CC)

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

)x,Q(2

P1)x,Q( 2pe

LHCCe2pe

polCC

±± ±=

Assenza di correnti RHin corrente carica

Sezioni d’urto ad alto Q2 (NC)

Prima analisicombinata traH1 e ZEUS(480 pb-1) -(E. Tassi CS)

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

+ = 2Y

Y+

[ ae kZ xF3Z

+ 2veae kZ2 xF3

Z ]

xF3Z x

32uv + dv( )

Charge asymmetry:

Valenza a piccoli x:

HERA combined ad alto Q2

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

A±=

2

PR PL

±(PR )±(PL )

±(PR ) +±(PL )

A±mkae

F2Z

F2

Polarization asymmetry:

Violazione di parita’ inNC ad alto Q2 nellainterferenza tra e Z

a distanze di 10-18 m

Eventi con leptoni isolati

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Analisi ottimizzataper produzione di Wnello SM:

ep (e)qW(e)lept+q+ptmiss

Eccesso ad alto PXT

nei dati di H1

PTX=29 GeV PT

miss=44 GeV

PTe=37 GeV

X

ptmiss

lept

Eventi con leptoni isolati

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

H1 e+p

94-04

H1 e-p

98-06

ZEUS e+pmuons

ZEUS e-pmuons

Eventi con leptoni isolati

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

0/0.4

2/1.6ZEUS good

agreement with SM3/2.9ZEUS Electrons

98-05 ~143 pb-1

2/0.2(120pb-1)

ZEUS good

agreement with SM1/1.51/1.5ZEUS Positrons

99-04 ~106 pb-1

3/0.4

Tau

channel

3/6.9±1.00 /3.13 /3.8

6 /2.3H1 Positrons,

94-04 ~158 pb-1

Combined e & μμ channele channelPT

X > 25 GeV

obs/exp. (SM)

15 /4.6±0.89 /2.3

H1 Electrons,

98-06 ~184 pb-1

Eccesso in H1 nel canale e in e+p (in HERA II e+ 5/0.8±0.2)

Eventi con leptoni isolati

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

H1 e ZEUS sono compatibili?

e effic.

• H1 e ZEUS hanno la stessaefficienza nella regionecomune (plot simile per imuoni)

• gli eventi di H1 sono entro laregione di accettanza comune

• H1 ha stimato 100 pb-1 dicollisioni e+p (2006/2007) perpotere confermare l’effettoda 3.4* 4.5 sigma, (*conZEUS 2.6 sigma)

• il numero di eventi trovatinel presente run e+pinfluenzera’ la schedule diHERA fino a giugno 2007(quando iniziare il run a bassaenergia)

Eventi con multi-leptons

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

ZEUS: Buon accordo con SM(A. Parenti,M.Turcato ,PD)

H1 Prelim.,HERA I+II

275 pb-1

2l + 3l

Limiti su stop in RP-violating SUSY

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Limite di D0 II M(LQ eq)

Per ’131=0.3, M(stop) esclusafino ~260 GeV (L. Bellagamba,BO)

Decadimenti di tipoLQ dominano, ilimiti di D0 sonomigliori

Gauge decays, ilimiti di ZEUSsono migliori diquelli di D0

Sezioni d’urto e PDF diffrattive

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

t-distribution in

pp interactions

Sezione d’urto diffrattiva, ZEUS prel.(M. Arneodo, M. Ruspa, A. Solano TO)

Sezioni d’urto e PDF diffrattive

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

O(100) fb

fi(z,XIP,t,Q2)

• Fit per estrarre funzioni partoniche diffrattive e predire sezioni d’urtoa LHC (i.e., produzione diffrattiva di Higgs)

• problema non banale, dovuto ad interazioni secondarie dei partonispettatori, come nei dijets a Tevatron

• Buona collaborazione con la comunita’ della fisica di LHC in avantinell’ambito degli HERA-LHC workshops

Tevatrondijets

misurata

Predettada dPDF

Produzionediffrattivadi Higgs aLHC

ICHEP06: quark radius, u,d Z-couplings, S

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Rq< 0.67 x 10-18 m

S=0.1175±0.0011(S.Kluth,ICHEP06)

Stato dell’Offline: MC

Contributo italianoalla produzione diMonte Carlo decisivo

(F. Brasolin - BO)

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Stato dell’Offline: Analisi

Modello basato su volume analisi dati+MC per user, leprecedenti stime sul budget per computing sono confermate

Strategie per definire l’analisi dopo la fine della presadati (common root files o ntuples)

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Analisi dati dopo giugno 2007 Una grande quantita’ di dati da analizzare (HERAI+II -

charm/beauty/electroweak/FL)

(A. Bertolin, R. Brugnera, PD, prima analisi in ZEUS conintera statistica HERA I+II finora)

E’ previsto che l’analisi dati continuera’ fino al 2011.

Da giugno 2007 saranno organizzate ‘analysis weeks’ aDESY circa una volta al mese, per cercare di tenereinsieme i gruppi di analisi.

Sono state individuate per ciascun gruppo di fisicacosiddette ‘high priority analyses’ per concentrare gli sforzisulle analisi che dobbiamo assolutamente fare.

E’ prevista una diminuzione di staff e post-docs. Ilnumero di studenti di Phd pero’ e’ per ora costante.

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Conclusione

La presa dati sta andando bene, previsti 100 pb-1 dicollisioni e+p prima di Marzo 2007, poi 3-4 mesi a bassaenergia per misurare FL. I leptoni isolati avranno unainfluenza sul running.

La produzione di articoli ha avuto un picco negli ultimi seimesi per finalizzare le analisi di HERA I. Buona accoglienzadei risultati alla conferenza ICHEP06, soprattutto suirisultati ad alto Q2 e s.

Alla fine di HERA torneremo a misurare i piccoli x con FL:stiamo sviluppando i tools per essere subito pronti adanalizzare i dati a bassa energia.

Piano per dismantling e per l’analisi dei dati dopo giugno2007 ben avviato.

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

Sezioni d’urto polarizzate (NC)

Elisabetta Gallo, INFN Firenze Commissione I Settembre 2006

r(e±p) = (Y+F2

0mY xF3

0) m P(Y F2P

mY_xF3P )

F20,P

= Ai0,P

i

(Q2)[xqi(x,Q2) + xq

_

(x,Q2)]

xF30,P

= Bi0,P

i

(Q2)[xqi(x,Q2) xq

_

(x,Q2)]

A0(Q2) = ei2 2eivivePZ + (ve

2+ ae

2)(vi2

+ ai2)PZ

2

Bi0(Q2) = 2eiaiaePZ + 4aiaevivePZ

2

AiP (Q2) = 2eiviaePZ 2veae (vi

2+ ai

2)PZ2

BiP (Q2) = 2eiaivePZ 2viai(ve

2+ ae

2)PZ2