Stato dell’esperimento CMS 2008 Pierluigi Paolucci Istituto Nazionale di Fisica Nucleare

CMS Management 2008 From Jan 2009 CB Chairperson: D. Green, Deputy F. Gasparini Tracker PM: G.M Bilei ECAL PM: R. Rusack HCAL PM: G. Spalding (from Jun 09) Muon DT PM: M. Dallavalle Election of the new CMS Spokesperson Mar 2009 A term of 2 years starting Jan 2010.

Responsabilità napoletane nel nuovo organigramma Livello II di CMS: Membro eletto del CMS conference committee (Pigi) Online ed Offline Database project (Pigi) AOD (L. Lista) Livello III (progetto RPC): Sistema di potenza Data Quality Monitor online ed offline (A. Cimmino) Responsabile dei DCS (G. Polese) Analisi dei dati: Z  mumu (F. Fabozzi) Pierluigi Paolucci

Struttura del Gruppo di Napoli Il gruppo è passato da 4 a 13 ricercatori (in 5 anni) N. Cavallo, S. Buontempo, A. Cimmino, F. Fabozzi, O. Iorio, L. Lista, D. Lomidze, M. De Gruttola, S. Di Guida, P. Noli, P. Paolucci, G. Polese, C. Sciacca Main Items (da 2 a 7) Data taking: Detector Control System Sistema di Potenza Technical coordination (organizzazione in corso) Analisi dei dati Data Quality Monitor (trigger e rivelatori ad RPC) Fisica Elettrodebole Online ed offline: Database AOD 13 Ricercatori < 50% senior > 50% giovani Pierluigi Paolucci

Organizzazione del Gruppo (I) 3 linee principali di ricerca: Data taking (RPC) Pigi Offline (DB & AOD) Pigi e Luca Analisi dei dati (DQM EW) - Luca, Francesco e Pigi Equa divisione dei senior e dei dottorandi e laureandi (seguendo le loro preferenze) Ampia scelta di item e di relative posizioni di responsabilità Possibilità di accedere a più posizioni a tempo determinato Pierluigi Paolucci

Organizzazione del Gruppo (II) Posizioni CERN - INFN: Doctoral Student CERN (30 mesi) DCS Giovanni Technical Student CERN (14 mesi) DB Michele Technical Student CERN (dal 2009) DB S. Di Guida Contratto Fermilab (6 mesi) RPC Anna Borsa INFN post laurea (2 anni) RPC Anna Borsa INFN per stranieri (2 anni) RPC David Minifellow (calib. Trigger) (nel 2009) Anna 7 Laureandi e 5 dottorandi (analisi rivelat/dati) Il primo anno di PHD è svolto in un ambito molto vicino al “data taking” e/o offline  poi tesi di analisi dei dati Pierluigi Paolucci

Organizzazione del Gruppo (III) In conclusione, conoscendo bene le difficoltà odierne per accedere a posti a tempo indeterminato abbiamo strutturato il gruppo in modo da poter offrire ai giovani: Ampia scelta di argomenti per le tesi di laurea e phd Adeguata formazione culturale (rivelatore e/o data tacking e poi analisi dei dati) Rapido inserimento nella collaborazione internazionale di CMS (lunghi periodi al CERN) Partecipazione a Scuole e Conferenze Internazionali Note referate di CMS ed articoli di CMS Rapido accesso a ruoli di responsabilità (Anna, Giovanni e Michele) Accesso alle posizioni CERN/Europee per arrivare pronti ai probabili concorsi italiani e/o europei Pierluigi Paolucci

Primo componente nella sala (2 Nov 06) Pierluigi Paolucci

One Year Ago !

3 Months Ago : Final Closure 3rd September Pierluigi Paolucci

Run di cosmici con campo magnetico ON (3.8 Tesla) 300 milioni di eventi

Opening CMS

Example: Barrel Muon Chambers 10 camere tra drift tube ed RPC hanno bisogno di piccolo interventi

Global runs Global Run Nov-Dec 2007: CRAFT Oct-Nov 2008: 10M events in 8 days 3 TB data volume (raw, reco) CRAFT Oct-Nov 2008: 10M events in 10 hours, 2TB/hour 380 TB data volume (raw, reco, debug) and growing with datasets Pierluigi Paolucci

Presa dati con i cosmici CRUZET4 : Pixel tracker and EE join (final CMS config) Sept.10 CRUZET3: Strip tracker joins CRUZET2 CRUZET1 DAYS after end March, 2008 Pierluigi Paolucci

CRAFT 194M with all components in Goals: Run CMS for 4 weeks continuously to gain operational experience Study effects of B field on detector components Collect 300M cosmic events with tracking detectors and field (≈ 70% livetime) Achieved: Ran 4 weeks continuously 19 days with B=3.8T 370M cosmic events collected in total 290M with B=3.8T and with strip tracker and DT in readout 194M with all components in 4 runs exceed 15h Oct.21 VIP visit Pierluigi Paolucci

LHC beams Pierluigi Paolucci

Offline/computing Prompt reconstruction of runs at T0 took a typical latency of ~6h Of the 290M events with B=3.8T: 87% have a standalone muon track reconstructed 3% have a global muon track with strip tracker hits (~7M trks) 3-4 x 10-4 have a track with pixel hits (~70K trks) From T0T1: average ~ 240 MB/s transfer rate Total data volume transferred 600 TB Pierluigi Paolucci

CRAFT CMS performance Tracking: 7 M tracks, 500 K with P> 100 GeV Pierluigi Paolucci

Tracker alignment Use 4M tracks for alignment and 1M for validation The second update on alignment constants delivered 1 day after CRAFT ended Pierluigi Paolucci

Pixels alignment Operated reliably in data-taking Device is quiet with cosmics Masked ~20 noisy pixels in barrel (out of 66M Bar+FW) About 70% of tracks in fiducial volume of barrel detector have a pixel hit RMS=47mm RMS=112mm Pierluigi Paolucci

Drift Tube Chamber Residuals Reasonable agreement between data and MC Sigma residuals ~ 200 – 260 m Pierluigi Paolucci

Detailed RPC Efficiency & Timing Studies BX # masked strips Le 480 camere ad RPC del barrel sono operative (5 singole gap off) Grazie ai run di cosmici abbiamo trovato e risolto alcuni errori di cablaggio (hardware) e di geometria (software) I tool sviluppati dai napoletani sono stati molto utili durante il data tacking Efficienza delle camere è > 95% (problemi con alcune strip rumorose) Pierluigi Paolucci

HCAL Barrel Muon dE/dX Pierluigi Paolucci

ECAL Barrel Occupancy Timing Collected large dataset at nominal LHC gain (G50) and at increased gain for cosmics Included in trigger path for ~35% of runs Occupancy Timing LV problem Masked tower Pierluigi Paolucci

ECAL Endcap EE+ EE- Era uno dei punti critici di CMS. Ora è installato e funziona molto bene  Pierluigi Paolucci

Molte analisi con i cosmici Allineamento dei singoli rivelatori, ombra della luna….ed altro Pierluigi Paolucci

Stato dei progetti “napoletani” (I) Il sistema di potenza è completamente installato e funzionante (1500 canali – 3% failure/anno) Adesso tutta la collaborazione ha capito perché abbiamo fortemente voluto il sistema di HV accessibile, sempre. Monitor delle temperature (300 sensori), dell’umidità della miscela e del gas è ora parte del sistema di monitoring . Abbiamo adesso una chiara mappa termica degli RPC ed abbiamo individuato alcune fonti di calore che dovranno essere raffreddate in un modo più efficiente. Il sistema di Detector Control System è completato ed integrato in quello centrale di CMS (è in funziona da circa 2 anni – Tutti i dati sono nel database online) Pierluigi Paolucci

Stato dei progetti “napoletani” (II) Data quality monitor (analisi online ed offline dei dati del rivelatore e del trigger) ha fatto notevoli passi in avanti. C’è ancora molto lavoro da fare specialmente per la parte di analisi offline – vedi talk Anna Il progetto centrale del database online ed offline ha superato la review esterna ed ha dimostrato di funzionare senza problemi durante il global run CRAFT. RPC è il primo sottosistema ad aver i condition data disponibili per l’analisi offline - vedi talk michele L’analisi dei dati nel settore EWK sta dando ottimi risultati specialmente nella misura della sezione d’urto Z  mm (2 tesi di phd e 2 di laurea). La nostra analisi è stata elogiata pubblicamente. Z+jets (tesi di laurea) – vedi talk di Luca Pierluigi Paolucci

RPC Detector Control system Barrel (24 c.) Endcap (12 cham.) 4 HV Boards (1 ch. per chamb.) 3 + 2 LV Boards (chamb. + LBB ) 4 HV Boards (12 chamb.) 1+ 1 LV Boards HW Pierluigi Paolucci

Data Quality Monitor Abbiamo studiato molte variabili disponibili online (non richiedono la ricostruzione della traccia) ed alcune informazioni presenti nel DB online. Il prossimo passo è costruire un algoritmo che usando tutte le variabili che abbiamo identificato possa evidenziare e classificare gli eventuali problemi di ogni singola porzione di camera. Lavoro analogo andrà fatto nel offline dove logicamente le informazioni disponibili sono molte di più (efficienza….) Pierluigi Paolucci

Conclusioni CMS CMS è completato  Stiamo prendendo dati ininterrottamente da più di un anno, con e senza campo magnetico. Gran parte degli allineamenti sono completati Non ci resta che partire con la presa dati Nuovo spokesman dal 1 gennaio 2010, eletto nel marzo 2009 – 3 italiani in pole position Il trigger per muoni DT-RPC-CSC sta funzionando perfettamente mostrando affidabilità e ridondanza. L’analisi EWK sta dando molte soddisfazioni al gruppo di Napoli (sezione d’urto Z  mumu) - Luca Pierluigi Paolucci

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