Riunione su Fisica W e Z Contributo del gruppo di Roma ATLAS-PHYSICS-ITALIA Roma-1, 1° Aprile 2008.

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1 Riunione su Fisica W e Z Contributo del gruppo di Roma ATLAS-PHYSICS-ITALIA Roma-1, 1° Aprile 2008

2 Introduzione Fisica ad LHC con i primi dati –Importante per capire sia il trigger ed il rivelatore, che le sezioni d’urto dei processi noti dello Standard Model che costituiscono il fondo fisico a tutti i processi di “nuova fisica” per i quali questa macchina e’ stata costruita. Fisica “iniziale” ad LHC: –Eventi “Minimum Bias” –Produzione inclusiva di muoni (trigger) –Produzione di elettroni isolati e single photons (trigger) –Produzione di risonanze J/  e  –QCD –Produzione di W e Z Ed inoltre anche: –Comprensione fondi da particelle di caverna e raggi cosmici

3 Produzione di Z   +  - Il gruppo di Roma parteciperà attivamente a tutte le fasi inerenti la misura della sezione d’urto del processo pp  Z+X   +  - + X (d 2   /dp T d  ) I punti cruciali su cui intendiamo contribuire: –Studio della risposta del trigger di Livello-1; –Studio della risposta del trigger HLT; –Criteri per la selezione del primo muone di alto p T –Criteri per la selezione del secondo muone (loose) –Studio isolamento del muone in funzione di p T ed  (trigger HLT) –Selezione offline Z

4 Produzione di Z   +  - Misure di fondo fisico –Produzione di muoni secondari (primary  /K  , hadron punch-through, cosmici,…) –QCD, W   +  -misidentified, Z  , cosmici,…

5 Produzione di Z   +  -: efficienze di trigger Intendiamo produrre tabelle che forniscano in funzione di p T,  (e  ?) le accettanze di trigger di Livello-1 e HLT separatamente –Metodo: tag&probe; stiamo considerando l’utilizzo di altre tecniche (soprattutto per dati di alta statistica) Triplo obiettivo: –Contribuire agli studi di “commissioning” del trigger per muoni di Livello-1 (ma qui non solo Z ma anche single- , J/ , Y,…) –Contribuire alla misura della sezione d’urto di produzione inclusiva dello Z –Capire ed ottimizzare il trigger (mu) per la ricerca del bosone di Higgs in leptoni Analogamente per la selezione offline Collaborazione con I gruppi già coinvolti o interessati a questo tipo di problematiche

6 Produzione di Z  e+e- Questo canale rientrerà negli studi che faremo con lo Z. I nostri interessi sono rivolti soprattutto alle applicazione dello studio di questo canale per la ricerca del bosone di Higgs. Z  e+e- non costituirà un impegno “formale” di Roma nell’ambito di ATLAS-I (al contrario di quanto affermiamo per il canale dimuonico). Questo studio è comunque per noi importante per l’impegno preso sull’analisi H  4l; Collaborazione molto stretta con il gruppo di Milano Collaborazione con gruppi di altri paesi

7 Dallo Z all’Higgs Lo Z ci permette di preparci al meglio per la ricerca del bosone di Higgs in 4 leptoni La conoscenza del sistema di Trigger (in particolare LVL1) e ricostruzione, e relativa ottimizzazione, saranno cruciali per la ricerca di nuovi segnali, es.: H  4l

8 Dallo Z all’Higgs - trigger Mappa delle regioni non coperte dal trigger per muoni di livello1 Occorre scegliere la miglior configurazione di trigger, che massimizzi l’effcienza di trigger per stati come H  4m, e allo stesso tempo produca una frequenza di selezione sostenibile alla luminosità a cui si opererà di volta in volta

9 Dallo Z all’Higgs – H  4l trigger acceptance

10 Dallo Z all’Higgs - background Lo Z e’ la porta d’ingresso per la comprensione di fondi importanti all’H  4l come lo ZZ e lo Zbb Inoltre lo stesso processo inclusivo Z  ll+X è un fondo pericoloso, ed in particolare lo Z  ee+X  4e (tuttora in esame nell’ambito delle note CSC)