Upload
buidien
View
223
Download
5
Embed Size (px)
Citation preview
��������������� ��������������������� ������
��� ������������������ ���������������
��������������������� ��������� ����
Yuehong XieUniversity of Edinburgh
���������������� ������������������������������ ��������������
��������
��� �����
������������ ������� � ��������� �
���� ��
�� ����������������������
�� ���� ������������� ������������ ������������� ��������
�� ��������������
�� ������������������� ������ ��� �������������� ������ ��� �����������
�� �������������� ������������
�� ������� ����������������� ����������
�� ������ �������������� ��������
�� ������ �������������� ��������
�� ���� � ���� ���
�� !� ������ !� ������
�� "��� � ������"��� � ������
�� ��������� ���������
������������ ������� � ��������� �
�������� �
� #��� �� $% �& ���� ��� ��' ������ � � ������� ���
���� � ������
� ���(��������� ������������& �������� ����� �������������)
������ ��� ����������� ��� � ������� ������
� "�*�������� �� �������������&
� ������� � ������������� ��*���� ���� ���� ���������
� ���� ������ �������� ����������� �� �� +,, #��
� ���� ���� �� ��������� ��*���� � ���� ������ ��� ���������
� ���� ��� ������� �� ������ ��� ��������� ������ ������
� ������� ������ ��� ���������� ��-����� ��*��� ������� �������
���������� ��� .(+,, #��
������������ ������� � ���������
�����������
�������������� �������� ������������������������������������������������ �������
�������&
������ $������
��
�+(�/
������
��0&
"� %+1"� %.
2�01�2
3$
% 3$
�+(�4
������������ ������� � ��������� �
������� �� � ������ �
VELO seeds
Long track (forward)
Long track (matched)
T seeds
Upstream track
Downstream track
T track
VELO track
Long tracks ���� highest quality for physics Downstream tracks ���� needed for efficient KS finding Upstream tracks ���� lower p, worse p resolution, useful for RICH1 pattern recognition
Multiple pass track finding:
T seedsVelo seeds
������������ ������� � ��������� �
����� � �����������
Eff = 94% (p > 10 GeV)
Long track efficiency vs p
Ghost rate = 3%(for pT > 0.5 GeV)
Ghost rate vs p :
��������������� ��������������
red = detected hits
Blue = reconstructed tracks
���������
On average:26 long tracks11 upstream tracks4 downstream tracks5 T tracks26 VELO tracks
������������ ������� � ��������� �
!������� �
Mass resolution based on the δp/p ~ 0.37% momentum resolution
Mass of Ds-→K+K-π-
Ds mass [GeV/c2] ]2 mass [GeV/csB5.3 5.35 5.4 5.45 5.5
0
500
1000
1500
20002 = 13.8 MeV/c
sBσ
2 = 5.37 GeV/csBm
2 = 24.0 MeV/csBσ
2= 5.42 GeV/csBm
Mass of Bs→Ds− (KKπ) K+
������������ ������� � ��������� �
"������������ �
0
20
40
60
80
100
120
140
160
IP res
olutio
n [µm
]
1/pT [GeV/c]−1
0
250
500
750
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
B decay tracks
� .+ ����� ������� ������ ����� ��� ����
�������) 5�� �� ����
� �'� �������� ������ � ���� ������
� �'� ������ ����� �� ������� " ��� φφφφ� ����� ����� ��������� ������� �� ����
������&
δ������µ����µ��� !δ��"������µ�
φφφφ(������
"(������
������������ ������� � ��������� �
"��������������� �
������ ���ττττ6�⋅⋅⋅⋅�17�⋅⋅⋅⋅�8� ������ ��� ��������� �
�������� �� � ������
���������
σσσσ !"#$�µµµµ%�����π
���������
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
−0.5 −0.4 −0.3 −0.2 −0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
Mean = 8.3 ± 0.8 µ mσ 1 = 43.9 ± 1.6 µ m
Primary vertex resolution in z [mm]
Num
ber o
f eve
nts
σ 2 = 124 µ m (21.8%)
σσσσ "!&'()�µµµµ%
σσσσ *!"*&�µµµµ%+*"($,-
���� ��
�����
σσσσ�"�!�''��
σσσσ�* !�#.�� +'",-
������������ ������� � ��������� ��
���� ���� ���� � ��� ������������� !1ππππ ��������� � ������� �� "� %
� $����� ���������� � �����
������� �� ���������� ���
���� ��������
�����/*0�0"11�2��3�0εεεε+4→→→→4-5�!�$$, �0εεεε+π→π→π→π→4-5�!�',
��������/0εεεε+µµµµ→→→→µµµµ-5�!�)&,0εεεε+π→π→π→π→ µµµµ-5�!�",
0εεεε+�→→→→� -5�!�$",0εεεε+π→π→π→π→ �-5�!�",
94: '��� ���� ����������
60
40
20
0
-60 -40 -20 0 20 40 60x (cm)
y (c
m)
Typical event in the RICH1 photon detectors:Hits from signal tracks and background tracksReconstructed rings: large from aerogel, small from gas C4F10
������������ ������� � ��������� ��
#����� �� �
����� �� ����&
εεεε0.6εεεε7+(.ωωωω8.& ������ ��'�� εεεε& ������ ��������; ωωωω& '���� ������ �������
K+
Qvertex,QJet
Same side
Opposite side
PV
e����, µ����
��������
K ++++K−−−−
K������������ �
<������ ���
� %�� �� �������
� !±���� � � � � �
� ������ ������
� =�� ������
2��� ���
� ������������ !±
����������� ��
� ππππ±���� �>> � �7>8ππππ±
~7.5
3.1 (K)
0.8
2.4
0.6
1.4
Bs
~ 4.4
0.7 (ππππ)
0.7
2.1
0.6
1.2
Bd
Same side ππππ / K
Combined
Jet/ Vertex Charge
Kaon opp.side
Electron
Muon
Tag
� �������������
7 2��� ������� ��� ����������� ��� �� ��� �� '��� ������8
������������ ������� � ��������� ��
��� ���� ���
� �������� �� ���� �� ���� ��� ��' ������ ������ � ��� �������
# ∆∆∆∆�� ���� ���0�ππππ# φφφφ� ��� ∆Γ∆Γ∆Γ∆Γ� ���� ���=1ψφψφψφψφ
� �������� !� ������ ���� �������� ��������� �� ����(�������� ������ �������
# ��7.ββββ8 ���� ��� =1ψψψψ!�# γγγγ ���� ��� 0�! ) ���D*ππππ# γγγγ ���� ��� 0,!>
# γγγγ ���� � � ��
# αααα ���� ��� ρπρπρπρπ
� $����� ��� ��' ������ ������ � ���� � ������
# ������� ���� ������& ��� µµµµµµµµ# 2��������� ���� ������& ��� !>µµµµµµµµ# "������������& ��� φγφγφγφγ, , , , ��� !>γ γ γ γ ��� ��� ρ/ωγρ/ωγρ/ωγρ/ωγ
# %������ ������& ��� φφ φφ φφ φφ ������ φφφφ!�
� <���� ������
# � ������� � �� ������
# � ������ ��������) ������� 7����8
# ����� ������
# ?"��& ���� ������ �� ����
���$ %%��&'� ��������'��&����'�&(�)&��*��� �&��+�$×���$ �−$ −�,
-� .�-�.�- .�-.�%/%&�)�� ��������.����.����.�����.���
������������ ������� � ��������� ��
$ � � � %�∆∆∆∆� ����$�&ππππ
If ∆∆∆∆ms = 25 ps -1
Bs mixing can be clearly observed in Bs →Ds
−π+
with one year of data taking
� 01���) ' ����%
� 2�3�4�� �)&�
� -�5������$�± ����
� σ� �����6
2�������� ���������� �� ����������� �� � ������� �� ∆∆∆∆��
<��� ��������� ��������) ∆∆∆∆�� ��� �� �������� '�� ���� ��� ���������
������� σ(∆σ(∆σ(∆σ(∆��86,@,+ ��(+
4σσσσ �������� � ��� ���� ∆∆∆∆��A B5 ��(+� '��� ������ 2� ��������� �����
∆∆∆∆�� C ., ��(+
]−1
[pssm∆ 40 60 80 100 120
Α
σ
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9 = 0.9simulatedτ ∆ /τ ∆
= 1.0simulatedτ ∆ /τ ∆
= 1.1simulatedτ ∆ /τ ∆
������������ ������� � ��������� �
$ � � � %�∆Γ∆Γ∆Γ∆Γ ����φφφφ ����$�'(ψφψφψφψφ� 2� φφφφ� 6 (.λλλλ.ηηηη C (,@,D) ������� �� ��' '��� ������ � ��� �������� ∆Γ∆Γ∆Γ∆Γ�& ���� �� ����� ������������; ���� �� %E�� #���(������ ����& +.,� ������1����) �12A+
� 3������� �� �(���� ��� �(��� ����������
� !������ �������� ��� ������� �������
� �� ������ ��� ��� ������� ��������� �������������
# ��� ∆∆∆∆�� ���� ���0�ππππ
φ
φ tr
θ tr K -
K +
φ
l +
J/ ψ
l -
θ
y
z
x
� �� �� ������� '�� �
�������������� 7 ���=1ψηψηψηψη) ηηηη�φφφφ )))) �� ������ �������
� F��� �������� ������� ���
������ ����� �������� �� ∆Γ∆Γ∆Γ∆Γ�
������������ ������� � ��������� ��
γγγγ ����$�&)� 4@D� ������1����) �12A+
� ������� γ+φγ+φγ+φγ+φ� � ���� ������� # �� ���� ��� ��������� ����� �����
�� 7 ��8 � 0�( !G G ��
# ��� φφφφ� �������� � ���=1ψφψφψφψφ
� ���� �� ��' ������ ���������� ��
������ �������
� �������� γγγγ � ��� �������� �� ��' ������ ������ � �� ����
� 0��������� '�� ������ γγγγ ���� !� �� '�� ����� ��' ������ �
����
� F(��� ��������� '�� ���07>8ππππ ��
������� ������� �������
# .,,� ������1����
����°°°°������
����°°°°������
����°°°°������
σσσσ�γγγγ�∆∆∆∆��
��������� ��� ����&
744°°°° A γγγγ A+,4°°°° 8
ubs s
s
c
cbs s
su
��
��
0�(
!G
!G
0�(
������������ ������� � ��������� ��
γγγγ ����$���
� ������� ��� ��������� ����������
��� ���ππππππππ ��� ���!! �� �������� 3�� ��� 3��
* �7�8 6 *�� ���7∆∆∆∆� �8 G *����7∆∆∆∆� �8� 3�� ��� 3�������� ��
# γγγγ# � ��� ������ φφφφ� �� φφφφ�# ������1����6��θθθθ
� F�� φφφφ� ��� φφφφ� ���� =1ψφψφψφψφ ��� =1ψψψψ!�
� F(��� ��������& �ππππππππ6�!!) θθθθππππππππ6θθθθ!!� D �����������) / �����'��& ����� ��� γγγγ
Bd/s
π/K
π/Kπ/K
π/KBd/s
�.B� ���ππππππππ ������1����) �12A,@H�/H� ���!! ������1����) �126,@/+±,@+
� σ(γσ(γσ(γσ(γ)))) C 4°°°°G ���������� ���� F(��� �������� �������
�2������ �� ��' ������ � ������
Bs→K+K−
(95%CL)
Bd→π+π−(95%CL)
d
������������ ������� � ��������� ��
γγγγ ����$��&+),+� -����./����.&�� ��0������ ��� �� ����� ���������� ��
A1 = �A1
A2
�A2 = A2 e−2iγA3
A4
γ∆
γ
� ������� B ���(��������� ����
����� �����
# 2���(������ ������� !>, �� !>,
# <��� ������� ����� ������
# �� ����& I3.13+I C ,@D
� J��� �� ������� 5(���� �������
� J�' ������ � 0,(0, ����
����� ������ ��� �����������
( )( )( ) ( )( )( )( ) ( )$�
�7�
�
$
$
�7�
$
�
�7�
�
$�
�7�
�
�7�
$
�7�
�
$��
$��
���� ��
���� ��
��� ��
���� ��
�� ��
�� ��
��!
�
!
!
��!
!
!
+=→=
⋅=→=
=→=
+=→=
→=
→=
− γ
���
���
����
���!
"��#
"���
"���
$ %&
&! →→→→ '� (�)
*)��)+�
&! →→→→ '��)*ππππ��)+�
&! →→→→ '��)�ππππ*�)+�
, �!�
σ(γ) ~ 8° in a year(55° < γ < 105°, -20° < ∆ < 20°)
������������ ������� � ��������� ��
α α α α ����$�� ρπρπρπρπ � π π π π 1π π π π .π π π π +
� +D� �����1���� '�� �126,@5,
� ��� ��������� 0���K�������
� ������������ ����� ���������
�� αααα ���� � 9(��������� ��) ����� ��� ������� ������
���������� ��� ��������
����������
� 2�������� ������� � ��� ����
σσσσ�αααα�-��°°°°
generated reconstructed& selected
M(π 0π −)
M(π 0π −)M(π0π+)M(π0π+)
0
20
40
60
80
2 4 6 8 10
Effic
iency
(%
)
pT (π0) (GeV/c)
πo reconstruction efficienty— merged π0 — resolved π0
0
0.5
1
1.5
2
-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2
10
20
30
40
50
�
��
0
∆χ2
ρ
η
7 ������� '���& ����������; αααα ���� ��ρρρρρρρρ ))))
0.42
0.43
0.44
0.45
0.46
0.47
55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
α (degrees)
Bac
kgro
und
frac
tion
1σ1σ
2σ2σ
������������ ������� � ��������� ��
Bs →→→→ µµµµ++++µµµµ−−−−
� 2� & �� 6 7/@4±+@,8 x +,(9
� �� �� ���������� �������� � ���� 2F2L ������
� ����� �������� ��� ��' ������
� +H ������1���� �������� ������� 2� �������� ����
� ������� ��� �12 A 4@H�� 9,: �@�@ ���� %�µ8� >� "�*��� ���� � ������ �� ����� ������ ������� �� �12
� ���������
# ���������� ����������
# ������ ��� ��������
�������� �����������
# J�����K���� ������
> ����� '�� µµµµ ���� ���(�������� ������ ���� ���� ����� �� ��
�������� ����������
M ���� ���� ���� ����
'�� 4 ����� ����
������������ ������� � ��������� ��
����� �
� ��� $% ��������� ��� ����'��� ��� ��������� �����������
���� �������� � ����� �������� '�� ���� ����������� �
������ ��� ���������) ������� ���������� ��� ����
���������
� ��� ������� $% ���
# ����� ������� �� ���� ��� ������
# ������� !� ���������� '�� ��� ������� � �������� '���
# ������� ����� �� ���� � ������ '��� ��� ������� �� ��' ������
� $% �'�� ���� � ����� ���������� �� ���� ������� ���� ��
2� � ������� ������ � ����� �� ��� ��' ������ �� ����
������� ��' ������ �� � ����� ���� �����) ���� ��� ���� ����
�� ���� �����@
������������ ������� � ��������� ��
2������ � �����
� 2��� �������� ������� �� ����������� ����������&
# �1� ��������� ���������
# �����(��������� �������� ���������
# ���������� ����������
# $��� �� ���'����� �� ������ ��� ����������) ������ ��� ��������� ��� ������
�����������
� ������ ��������& ��� ���� ���� �� �������� '���� ������
��������) ������ ��� ���������) ������ ��� ����������) ������
��������� ��0 ���������@ �������&
# F�� ������ �������� �� ���������� ������ ����������� � ��������
������ ���������
# F�� 0> ������ ��� ��0
# F�� ���(������� ������ �� ����� ��� ��������� ��� ����������
# �� ����� ��� ���������� ������������� 7���0�ππππ ��� ���0�!8
������������ ������� � ��������� ��
�&��������� ���
� � �� ������� ���� ������������������� ���� �×���� �� −��−� � ���σ�� ���µ�� ! ��������"��#�ρπ �����������$�������! % &��� �'
>
������������ ������� � ��������� �
2����������� � � � �� �� ���� 7+ ����8
# 4σσσσ �������� ∆∆∆∆�� A B5��(+) σσσσ7∆∆∆∆��8 6 ,@,+��(+ ���� ���0�ππππ# σσσσ7∆Γ∆Γ∆Γ∆Γ�1ΓΓΓΓ�86,@,+5) σσσσ7φφφφ�86,@,B ���� ���=1ψφψφψφψφ
� !� ������ 7+ ����8
# σσσσ7γγγγ8 C +D°°°° ���� ���0�!# σσσσ7γγγγ8 C 4°°°° ���� ����# σσσσ7γγγγ8 C 5°°°° ���� ���0,!>,
# σσσσ7αααα8 A +,°°°° ���� ���ρπρπρπρπ
# σσσσ7�� .ββββ8 C ,@,. ���� ���=1ψψψψ!�� "��� � ������
# σσσσ7�,1��.86 ,@,D ���� �� →→→→ !>, µµµµ++++µµµµ−−−− � . �����
# +H ���µµµµµµµµ ������1���� �� �� ��������
������������ ������� � ��������� ��
Bd →→→→ K*0 µµµµ++++µµµµ−−−−
� 2� & � J ����������) �� C +,(B
� D@D� ������1����) 21� N ,@D
� J�' ������ ����� *��78& ���'���(
����'��� ��������� � ��� µµµµµµµµ ���� �����) ������� �� ���� 2F2L ������
� ������������ ������� *��78 ��� ����
��� ���������� ���� '�� �6,
� *��7(�$38 ������������� ���� ��� �
7�'� ����� ����) ���������� ����������8
σσσσ7�,1��.86 ,@,D
AFB(s)
s=m(µµµµ+µµµµ−−−−)2 [GeV2]
x=m(µµµµ+µµµµ−−−−)2 /mB2
AFB(s/mB2)