Measurement of the W mass from the ww QQQQ channel with the ALEPH detector
Les mesures de les propietats del bosó W (amplada, acoblaments i massa) permeten comprovar la validesa del Model Estàndard de les interaccions electro-febles. A més, la combinació amb les mesures dels altres paràmetres del model permet obtenir una mesura indirecta de la massa del bosó de Higgs.<b...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2002 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/3344 |
| Acceso en línea: | http://www.tdx.cat/TDX-1030103-165338 http://hdl.handle.net/10803/3344 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Massa W Bosó Ciències Experimentals 539 |
| Sumario: | Les mesures de les propietats del bosó W (amplada, acoblaments i massa) permeten comprovar la validesa del Model Estàndard de les interaccions electro-febles. A més, la combinació amb les mesures dels altres paràmetres del model permet obtenir una mesura indirecta de la massa del bosó de Higgs.<br/>El programa LEP2 (1996-2000) de l'accelerador LEP al CERN ha ofert condicions sense precedents per a l'estudi de les propietats del W. Els bosons W es produeixen a LEP2 a través de la reacció e+e- Æ W+W-. 40.000 d'aquests esdeveniments han estat enregistrats entre els quatre experiments de LEP. A LEP2, la mesura més precisa de la massa del W (MW) prové de la reconstrucció cinemàtica dels productes de desintegració dels dos Ws en cada esdeveniment.<br/>El treball presentat en aquesta tesi consisteix en la mesura per reconstrucció directa a través del canal hadrònic, és a dir, fent servir aquells esdeveniments en que els dos Ws decauen en un parell de jets. Aquest canal comprèn el 46% dels esdeveniments, i té l'avantatge de que no hi ha neutrinos en l'estat final, permetent una reconstrucció cinemàtica completa.<br/>Per tal d'extreure la mesura de MW, la distribució de masses invariants que obtinguda de la reconstrucció dels esdeveniments és ajustada a les distribucions obtingudes amb Monte Carlo (MC) corresponents a diferents hipòtesis de MW. En conseqüència, qualsevol discrepància entre els esdeveniments reals i de MC es converteix en una font d'indeterminació sistemàtica en la mesura.<br/>La discrepància més rellevant en el canal hadrònic és l'originada pels anomenats efectes de QCD. El procés d'hadronització (evolució dels quarks fins al conjunt final d'hadrons) ocorre en el domini de la QCD no pertorbativa, i per tant només disposem de models fenomenològics per la seva descripció. A més, consideracions teòriques fan preveure l'aparició de dos fenòmens de connexió entre les cascades de decaïment de les dues Ws. Un té naturalesa estadística: les correlacions de Bose-Einstein entre bosons idèntics dels dos decaïments. L'altra comprèn les possibles interaccions fortes entre les cascades, i s'anomena reconnexió de color. En aquesta tesi es descriuen els models disponibles de efectes de QCD, i es calculen les indeterminacions que prediuen en la mesura de MW.<br/>De cara a reduir aquestes indeterminacions, un algoritme de jets basat en cons ha estat expressament dissenyat, i es presenta en aquesta tesi. A més de la reducció de l'error en la mesura, el nou algoritme ofereix la possibilitat de validar experimentalment els models disponibles de reconnexió de color, a través de la comparació de les mesura de MW fent servir l'algoritme estàndard i el nou.<br/>La mesura de MW amb les dades recollides per ALEPH fent servir el mètode estàndard és: MWstan = 80.504 ± 0.133 GeV. La mesura amb el nou algoritme resulta: MWcone = 80.473 ± 0.090 GeV. <br/>La comparació dels resultats és compatible amb l'absència d'efectes de connexió en MW. Un dels models més àmpliament utilitzats de reconnexió de color (SK1) conté un paràmetre lliure (kI). De la comparació dels resultats amb i sense l'algoritme de cons, es pot extreure un límit amb un 68% (95%) de nivell de confiança a kI > 8.6 (28.4). |
|---|