C.Bloise - CSN1- Napoli1 KLOE - Status Report Programma sperimentale in corso Presa dati Ricostruzione Generazione MonteCarlo Analisi che riguardano i.

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1 C.Bloise - CSN1- Napoli1 KLOE - Status Report Programma sperimentale in corso Presa dati Ricostruzione Generazione MonteCarlo Analisi che riguardano i kaoni Upgrade del centro di calcolo di KLOE Programma per il 2006 Prospettive a più lungo termine in discussione

2 C.Bloise - CSN1- Napoli2 Luminosità integrata fino ad agosto -del sistema criogenico -degli alimentatori dei magneti -del sistema di controllo di Da  ne hanno abbassato considerevolmente la luminosità integrata. Di nuovo problemi nel sistema criogenico hanno ritardato di 10 giorni la ripartenza dopo la fermata in agosto. Tra giugno ed agosto una serie di fermi-macchina dovuti a problemi

3 C.Bloise - CSN1- Napoli3 Condizioni di presa dati  b -1 s -1 10 32 cm -2 s -1 month 2001200220042005 month La luminosità di picco, anche mediata su periodi lunghi, senza considerare i fermi, si mantiene agli stessi livelli dei mesi precedenti. Cosi come la qualità della presa-dati.

4 C.Bloise - CSN1- Napoli4 Presa dati Il goal di integrare 2.0 fb -1 “on-peak” per la fine dell’anno è ancora possibile (30 x 4 x 5 + 1.4) fb -1

5 C.Bloise - CSN1- Napoli5 Presa dati Dal 6 settembre: > 80 pb -1 Raggiunta la luminosità di picco di 1.4 10 32 cm -2 s -1 Fondo da ottimizzare

6 C.Bloise - CSN1- Napoli6 Runs 28700 (9 May 04) to 38730 (15 Sep 05) 1397 pb -1 to disk with tag OK 1379 pb -1 with full calibrations 1308 pb -1 reconstructed (95% eff) Data reconstruction in 2004-05 The reconstruction follows closely data acquisition Tag=100 Luminosity (pb -1 ) 2001-02440 2004680 2005 (up to 15 Sep) 710 Total1830

7 C.Bloise - CSN1- Napoli7 Program Events (10 6 ) LSF Time (B80 days) Size (TB)  16316383.4 e  e   6462431.4 Monte Carlo production - August 05

8 C.Bloise - CSN1- Napoli8 Reprocessing of 2002 data Motivation:  more compact sample and with refined selection/reconstruction routines  Mandatory for the  analysis Datarec 2001/02 DBV-1261.7 DBV-13154.1 DBV-14201.2 DBV-1526.8 DBV-224.4 DST2001-02 Versiondkcdk0d3p drn/ drc DBV-13 -100.339.091.9 DBV-14 -343.236.6352.4 DBV-15 192.1--- DBV-16 255.7--- DBV-21 0-289.9- DBV-22 0.93.7 3.6 Reprocessing of 2002 finished in August  250 pb -1 reconstructed.

9 C.Bloise - CSN1- Napoli9 DSTs Stream Lumi (pb -1 ) Spec size (GB/pb -1 ) Total size (GB) dkc5707.54245 dk010467.17388 d3p10751.71806 drn10371.11184 drc10373.64214 Stream(GB/pb -1 )(Mev/pb -1 ) KPM15.50.9 KSL181.1  4.20.3 Rad12.81.2 CLB1.10.1 Bhabha201.8  Data storage DAQ (Mev/pb -1 ) DAQ (GB/pb -1 ) Reconstruction (incl. DSTs) (Mev/pb -1 ) Reconstruction (incl. DSTs) (GB/pb -1 ) 25509.095 

10 C.Bloise - CSN1- Napoli10 Stored vol. by type (GB/pb  ) 2002 118 98 16 120 2004-05 (GB/pb  ) 77 66 22 120 Avg Luminosity (  b/s) Data volume

11 C.Bloise - CSN1- Napoli11 Data 2001/02 (TB) RAW101 Recon42* DST data7.3* Total150.3 MC Data 2004 (TB) RAW53.6 Recon40.4 DST6.0 Total100 Capacity of tape library with available cartridges: 612TB (tot=1392 TB) Tape Storage (May 05) 61.4 TB Data 2005 (TB) RAW44.0 Recon44.7 DST12.3 Total101 Luminosity(pb -1 ) 2001-02 440 2004 680 2005 710 Total1830 Tot 413 TB * incl. reprocessing 02 (16 TB)

12 C.Bloise - CSN1- Napoli12 May 05 1.5 fb  raw recon DST MC04(05) 2001/02 Including MC reproc 2001/02 reproc 2004 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 Dec 05 2.4 fb  2006 Present Capacity 30 TB 04-05 DST/MC 40 TB 04-05 DST/DATI 10 TB 01-02 DST/ALL

13 C.Bloise - CSN1- Napoli13 Espansione della capacità di storage Espansione dello spazio disco l’accesso efficiente ai primi 450 pb -1 è stato garantito dallo spazio disco riservato ai DST per l’intero data-set sono necessari 50 TB di cui 20TB verranno acquisiti quest’anno e 30TB l’anno prossimo Cassette magnetiche 800 cassette magnetiche dovranno essere acquistate nel 2006 per portare a 900 TB la capacità totale di storage

14 C.Bloise - CSN1- Napoli14 Simulation of 2004-05 data-set Working list (main items):  New interaction region  Regeneration and nuclear interaction  EMC time resolution   generator  Trigger  Additional generators  lsb insertion code  Energy scale calibration  DC tracking resolution  Correlated noise in DC for charged kaons  Digitization of DC ADC’s

15 C.Bloise - CSN1- Napoli15 Upgrade del centro di calcolo Nuova potenza di calcolo Offerta e documentazione tecnica per motivare l’acquisto diretto pronti il 20 luglio 24 CPU @ 1.9 GHz distribuite in 3 board da 8 CPU Nuovo crate per le maxi-board 3 anni di manutenzione 117400 € + IVA Il 9 settembre la Giunta ha nominato una Commissione per giudicare la congruità del prezzo offerto. Al giudizio positivo seguirebbe la firma dell’ordine da parte del Presidente. Entro novembre il nuovo sistema sarebbe operativo. Spazio disco Si sta preparando il capitolato tecnico per indire la gara pubblica

16 C.Bloise - CSN1- Napoli16 Nuovi risultati Una relazione ampia sulle analisi è stata presentata da G.Venanzoni a luglio Alcuni risultati sono stati approvati successivamente e presentati alle conferenze estive. Presentazioni a Conferenze. HEP2005 - Lisbona V us measurement at KLOE (B.Sciascia) KLOE results on neutral kaon decays (M.Moulson) Radiative  decays at KLOE (P.Gauzzi) Study of the reaction      at KLOE (D.Leone) Varenna - Correlations in  decays into K 0 K 0 (A.DiDomenico) Hadron05 - Rio de Janeiro Perspectives on hadronic physics with KLOE at Da  ne (S.Miscetti)  radiative decays to  and  ’ (F.Ambrosino)  radiative decays into a 0 (980), f 0 (980) scalar mesons (C.Bini)

17 C.Bloise - CSN1- Napoli17 K S      Phys. Lett. B538 21 (2002) K S     NEW Update with ’01-’02 data sample K S   e  Phys. Lett. B535 37 (2002) Updated with ’01-’02 data sample K S       Phys. Lett. B 619 61 (2005) K 0 massKLOE Note 181 (http://www.lnf.infn.it/kloe) K L  K L  3  0 Phys. Lett. B566 61 (2003) K L ,  e,  +  -  0, 3  0 NEW Submitted by Phys. Lett. B K L lifetime NEW Accepted by Phys. Lett. B Semileptonic form factors NEW Preliminary results available CP violation & interference NEW Preliminary results available V us from K +/-   Paper in preparation V us from K +/-   l  NEW  Preliminary results available K +/- lifetime In progress K +  +  0  0 Phys. Lett. B597 139 (2004) KLOE papers on Kaon physics

18 C.Bloise - CSN1- Napoli18 Analisi dei K s   (  ) R  fixes BR(K S   +  - (  )), used to normalize BR(K S   e ) Opportunity to push systematics for high-precision measurements Provides information on the EM isospin breaking in    decays Can be used to extract  0 -  2 (E  cutoff known for  channel) New simulation of machine background in MC Reproduces effects e.g. on selection efficiency on a run-by-run basis Improved KL-crash simulation Leads to optimized choice of KL-crash energy cut: 100  200 MeV Higher statistics allow stability of result to be studied

19 C.Bloise - CSN1- Napoli19 R  = BR(K S      (  ))/BR(K S      ) Fractional error on R  sourceerror (%) event count0.04  stat (efficiencies) 0.12 cosmic-ray veto0.02      acceptance 0.21     acceptance 0.19 tag ratio (t 0 )0.10 trigger0.20 tag ratio (TCA)0.20 background subtraction0.10 Total error0.44 KLOE ’05 preliminary, 410 pb - 1 R   2.256  0.003  0.010 R   vs. running period 2.256 ± 0.003  2 /dof = 0.99 (45.9%) 2002 2.254  0.003 2001 2.259  0.004

20 C.Bloise - CSN1- Napoli20 Preliminary KLOE results from  L   e decays: 328 pb -1 K L decays tagged by K S  p + p - satisfying trigger (   30%) Two tracks in fiducial volume forming vertex Kinematic cuts + TOF PID to reduce background Each charge state ( e +    + e - ) separately treated to check systematics K Le3 form-factor slopes For K e3 : f + (t) = f + (0) [ 1 +  t ] or f + (0) [ 1 +  t + ½   t 2 ] t = (p K - p p ) 2 / m 2  + - phase space nphase space + FF Ed Blucher t dN/dt | V us | 2 | f(q 2 ) | 2 l-l- s u

21 C.Bloise - CSN1- Napoli21 K Le3 form-factor slopes - Analysis A ij Smearing matrix (MC)   Reconstruction efficiency   K e3 decay density F j FSR FSR correction N i = N 0 S 20 j =1 A ij e j r j ( l +, l +  ) F j FSR t  “bare” r (t)  MC K e3 g l + = 0.03 l +  = 0 | V us | 2 | f(q 2 ) | 2 l-l- s u

22 C.Bloise - CSN1- Napoli22 Measurement reliability l+l+ p+e-e+p-p+e-e+p- Data divided into 14 periods Good stability of results Good agreement for e +     e - | V us | 2 | f(q 2 ) | 2 l-l- s u

23 C.Bloise - CSN1- Napoli23 Results KLOE preliminary 328 pb -1, 2  10 6 K e3 decays Linear fit: l +  10 -3 c 2 /dof e +  - 28.7  0.7156/181  + e - 28.5  0.6174/181 All28.6  0.5330/363 l + = (28.6  0.5  0.8)  10 -3 Quadratic fit: l +  10 -3 l +  10 -3 c 2 /dof e +  - 24.6  2.11.9  1.0152/180  + e - 26.4  2.11.0  1.0173/180 All25.5  1.51.4  0.7325/362 l + = (25.5  1.5  1.9)  10 -3 l +  = ( 1.4  0.7  0.7)  10 -3 l +  10 - 3 l +  10 - 3 KTeV ISTRA+ KLOE NA48 1 s contours | V us | 2 | f(q 2 ) | 2 l-l- s u

24 C.Bloise - CSN1- Napoli24   K S K L         K L      is CP violating decay BR(K L      BR(K S      Analysed data: 380 pb  # events after selection: ~ 70000 2(1-  )

25 C.Bloise - CSN1- Napoli25   K S K L         A kinematic fit is performed to improve vertex and  t resolution:  t/  S + before kinematic fit + after kinematic fit + ideal vertex res. MC simulation MC results : before fit after fit   t ~ 0.9  S      tLtL tStS

26 C.Bloise - CSN1- Napoli26   K S K L         KLOE PRELIMINARY  m = (5.34  0.34)  10 9  s - 1 PDG ’04: (5.290  0.016)  10 9  s - 1 - Fit including  t resolution and efficiency effects + regeneration -  S,  L fixed from PDG K L regeneration on the beam pipe Data Fit result From CPLEAR data, Bertlmann et al. (PR D60 (1999) 114032) : Improvement by a factor of 2 with full statistics analyzed

27 C.Bloise - CSN1- Napoli27 Regenerators e+e+ e-e- KLKL KSKS 50  m Be at 4.4 cm (~7.5  S ) from IP 675  m C + 200  m Al at 25 cm (~ 42  S ) from IP 500  m Be-Al 60-40% at 10 cm (~17  S ) from IP

28 C.Bloise - CSN1- Napoli28 transverse radius (cm) e+e+ e-e- KLKL KSKS 50  m Be at 4.4 cm (~7.5  S ) from IP 675  m C + 200  m Al at 25 cm (~ 42  S ) from IP 500  m Be-Al 60-40% at 10 cm (~17  S ) from IP Incoherent Regeneration KLKSKLKS Regenerators  P KL Regenerator P KS

29 C.Bloise - CSN1- Napoli29 Interference term important for thin regenerators, |  coh | ~ |  ± | ( beam pipe and inner DC wall) Coherent regeneration Coherent regeneration in forward direction  : are the regeneration parameters incoherent regeneration subtracted fit including t resolution effects preliminary results (340 pb -1 ) DC inner wall Red curve : incoherent regeneration

30 C.Bloise - CSN1- Napoli30 V us dai semileptonici dei K ± Schema di analisi: Selezione del campione di K carichi “taggati” richiedendo K +  2, K +  2, K -  2, o K -  2. In questo modo si ottengono 4 campioni indipendenti utili al controllo delle sistematiche. Si richiede che l’impulso della particella carica in cui decade l’altro K, nel sistema del K a riposo, sia inferiore a quello dei decadimenti in 2 corpi, K  2 e K  2 (fondo dominante). Il numero di decadimenti semileptonici si ottiene con un fit della distribuzione in m 2 lept. La forma delle distribuzioni per K   0 e, K   0  e fondo residuo sono studiate individualmente. L’ammontare relativo delle 3 componenti costituiscono parametri liberi. La misura delle efficienze è fatta da MC e corretta per le differenze misurate tra Dati e MC. Le misure di BR sono ottenute separatamente per ognuno dei 4 campioni differentemente “taggati” per il controllo globale delle sistematiche I risultati preliminari sono stati approvati e presentati alle conferenze estive. Il completamento dello studio delle sistematiche è in corso

31 C.Bloise - CSN1- Napoli31 K  ℓ3 - Tag selection KKKK  KKKK    Track from IP, momentum cut: 70 MeV  p K  130 MeV Decay vertex in fiducial volume: 40cm   VTX  150 cm daughter track extrapol. to EMC 2-body decays identified in kaon rest frame: 3  cut around p  peak p  (m  ) = 236 MeV p  (m  ) = 205 MeV For K  2 tags, require also  0 identification. To reduce the dependency of the tag selection on signal kaon decay mode, requires the tag to satisfy the trigger. 2001-2002 data set: Tag K +  2K+2K+2K-2K-2K-2K-2 N TAG 21 699 5628 466 73722 655 4268 233 472

32 C.Bloise - CSN1- Napoli32 1-prong kaon decay vertex in the fiducial volume:  VTX in (40,150) cm daughter track extrapol. to EMC Reject two-body decays: p  (m  )  195 MeV  0 search: 2 neutral clusters in EmC, with ToF matching the K decay vertex (  t)<3  t ) Spectrum of charged daughter mass, m 2 lept, from TOF measurement, imposing: K  ℓ3 - Signal selection t decay K = t lept -L lept /(  lept c) =  t  -L  /c  K  0  0 K  0 K nucl.int. Additional kinematical cuts to reject non-semileptonic decays. The residual background is about 1.5% of the selected K  l3 sample, and sits in the m  2 range. Ev/(14MeV) 2 MC

33 C.Bloise - CSN1- Napoli33 K  ℓ3 – Event counting Tag K+2K+2K+2K+2K-2K-2K-2K-2 N Ke3 62 781(321)24 914(208)66 657(334)24 225(204) NK3NK3 37 461(264)14 827(170)39 988(277)14 608(168) Fit m 2 lept spectrum with a linear combination of Ke3 and K  3 shapes, and background contribution. Correct MC shapes for Data/MC differences on the calorimeter timing. The residual distribution show the same trend for all the tag samples. Possible residual different Data-MC resolution. Ev/(14MeV) 2 Selected signal events in 2001/2002 data set

34 C.Bloise - CSN1- Napoli34 K  ℓ3 - Results The error accounts for the data and Monte Carlo statistics used in the fit, the MC statistics for the efficiency estimation, the Data/MC efficiency corrections, and the systematics on the tag selection. The systematics due to the signal selection efficiency is under evaluation.  2 /nDof for the 4 measurements: Ke3: 3.20/3, P(  2 >   2 )  36% K  3: 5.32/3, P(  2 >   2 )  15% Averages carefully calculated taking correlations into account: BR(Ke3) 5.047  0.046  Sys Sig% BR(K  3)3.310  0.040  Sys Sig % Tag K -  2Tag K +  2Tag K -  2Tag K +  2 Tag K -  2Tag K +  2Tag K -  2Tag K +  2 KLOE preliminary The error is dominated by the error on Data/MC efficiency correction. Fractional accuracy of 0.9% for Ke3, 1.2% for K  3.

35 C.Bloise - CSN1- Napoli35 V us at KLOE KLe3KLe3 KL3KL3 KSe3KSe3K  e3 K3K3 BR0.40070.26980.007090.05050.0331  BR 0.00180.00120.000090.00040.0005 Using : f + (0) = 0.961(8) from Leutwyler and Roos and  L = 50.84(23) ns from KLOE: Absolute BR’s measurements: (central values only)

36 C.Bloise - CSN1- Napoli36 V us and Unitarity

37 C.Bloise - CSN1- Napoli37 Programma di presa dati nel 2006 1) Energy scan scan in energia tra 1010 e 1030 MeV integrando 80-100 pb -1 Misura della lineshape della  2) Presa-dati a 1000 MeV integrando 250 pb -1 Misura della sezione d’urto  +  -  alla soglia Studio del mesone scalare f 0 Studio di eventi  e + e -  e + e - ( ,  ) Misura del BR(  0 ) Dreucci@Capri √s [MeV]  [nb] K + K – K L K S   Data di completamento del programma: fine marzo

38 C.Bloise - CSN1- Napoli38 Rimozione dell’apparato dalla Sala Da  ne Prevista alla fine della presa-dati, comporta : la rimozione della parete divisoria tra Sala Da  ne e Sala-Montaggio KLOE lo sgombero della Sala-Montaggio il ripristino dei binari per spostare l’apparato il distacco della beam pipe a livello dei magneti compensatori dal resto dell’anello l’abbassamento dell’apparato nella buca che ospita i binari lo spostamento dell’apparato nella Sala-Montaggio KLOE la ricostruzione della parete divisoria smantellata Abbiamo previsto per la movimentazione dell’apparato l’ intervento di una Ditta esterna : 4persone x 3settimane

39 C.Bloise - CSN1- Napoli39 Milestones concordate per il 2006 30 aprile Presa dati e manutenzione apparato che garantiscano un’efficienza dell’80% 30 giugnoCompletamento ricostruzione dati acquisiti 31 maggioRimozione dell’apparato dalla Sala-Da  ne 31 luglio Completamento dei DST dei dati acquisiti 31 agosto Completamento del MonteCarlo per i dati 2004-2005 31 agosto Completamento riprocessamento dati del 2004 31 dicembre Aggiornamento BR semileptonici del Klong 31 dicembre Aggiornamento BR del Kshort 31 dicembre Aggiornamento fattori di forma semileptonici del Klong 31 dicembre Aggiornamento BR ,  ’ e scalari 31 dicembre Misura preliminare della sezione d’urto adronica vicino alla soglia di produzione dei 2 pioni

40 C.Bloise - CSN1- Napoli40 Ipotesi di upgrade di KLOE Si è avviata la discussione sul futuro di KLOE: - quali sono i temi di fisica più interessanti da perseguire con 20-30 fb -1 ? - quale lavoro è necessario per assicurare l’operatività del sistema tra 4-5 anni? - quali modifiche dei rivelatori sono auspicabili? - chi è interessato a lavorare al progetto? Una considerevole parte del programma scientifico di KLOE trarrebbe vantaggio dalla statistica dei dati ottenibile con Dafne ad alta luminosità Una lista di argomenti, non esaustiva, include: Interferometria quantistica coi K neutri Decadimenti CP violanti del Ks in 3 pioni Studio di CPT attraverso l’asimmetria semileptonica del Ks Decadimenti rari dell’  e  ’ Nella riunione del CSN1 di novembre è prevista una presentazione sul futuro di KLOE. Vorremmo giungere alla scrittura di una LOI entro 4 mesi.

41 C.Bloise - CSN1- Napoli41 Sommario KLOE ha raccolto nel 2004-05 1.5 fb -1 (circa 90 pb -1 in settembre). Calibrazione e ricostruzione dei nuovi dati stanno procedendo in linea con la presa dati. Durante l’estate sono stati riprocessati i dati del 2002 e creato un nuovo data set di eventi simulati utile all’analisi del sezione d’urto adronica. Recentemente, la misura diretta della vita media del Kl è stata accettata da PLB il lavoro sulla misura dei BR assoluti del KL è stato sottomesso a PLB si è scritto l’articolo sulla misura del BR(K   ) e risultati preliminari che riguardano i K carichi, l’interferometria nei K neutri, l’analisi di scalari e pseudoscalari sono stati presentati alle conferenze estive. Stiamo preparando e testando il codice per la campagna di simulazione dei dati del 2004-05. La presa-dati del 2006 sarà dedicata allo scan in energia e alla raccolta di 250 pb -1 a 1 GeV

42 C.Bloise - CSN1- Napoli42 Altre slides

43 C.Bloise - CSN1- Napoli43 Current results on  radiative decays  a 0 (980)  0  PL B536 209 (2002) – update in progress  f 0 (980)   0  0  PL B537 21 (2002) - update in progress  f 0 (980)  +  -  New preliminary measurement   ’  /   PL B541 45 (2002) – update in progress Upper limit BR(   3  )PL B591 45 (2004)    0  Preliminary measurement Dalitz plot   3  Preliminary measurement Upper limit BR(   +  - )PL B606 276 (2005)   ,  +  -  0 PL B561 55 (2003)    0          In progress  leptonic widthsPL B608 199-205 (2005) Hadronic cross sectionPL B606 12-24 (2005)

44 C.Bloise - CSN1- Napoli44 Datarec changes DBV-15  19  DBV-15: – Charged kaon retracking implemented (affects only DSTs)  DBV-16: – Bug fixed in VTXFIN, affecting mostly the KPM stream: 2907 dkc DSTs < DBV-16  DBV-19: – dE/dx code for all streams (2002 data) – prescaled sample of not-filtered events – No BHABREJ cut in FILFO – Downscaled golden Bhabha sample 2/3 of bha files deleted from tape library – kpm stream - old algorithms eliminated, new dE/dx algorithm – ksl stream - new KSTAG – rad stream - min bias sample – clb stream - bug fixes

45 C.Bloise - CSN1- Napoli45 Datarec changes DBV-20  22  DBV-20: – New KSTAG algorithm – New KLTAG from Ks into neutrals – Runs not reconstructed without boost values in HepDB  DBV-21: – New PPG tag: vtx requirement eliminated; cuts loosened – Thickness of DC wall –75  m – Cut on DC hits with Drift time >2.5  s  DBV-22: – Further work on ECL routines to use HepDB values – Bug in minimum-bias radiative selection patched (affects drn/drc) – Modification to K s   +  -  0 tag; cuts loosened  DBV-23:  Add a selection of minimum bias sample