Tutorial su b e tau tagging Andrea Bocci Scuola Normale Superiore e INFN, Pisa CMS Italia 2007 – 12 Febbraio.

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1 Tutorial su b e tau tagging Andrea Bocci Scuola Normale Superiore e INFN, Pisa CMS Italia 2007 – 12 Febbraio

2 Sommario ● Introduzione ● Data flow – input – output ● Algoritmi ● Esecuzione ● Analisi in bare ROOT, fwLite, CMSSW ● Informazioni MonteCarlo ● twiki: tutorial, attivita', links... https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/CMS/WorkBookBTauTagging https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/CMS/BTag

3 Data flow I ✔ Jet e tracce sono ricostruiti con la configurazione standard ✔ Il JetTrackAssociator associa le tracce ai jet (attualmente, l'unico criterio utilizzato e' la distanza psaudoangolare dall'asse del jet, misurata al vertice) ✔ L'oggetto prodotto e' utilizzato come input per gli algoritmi basati sulle tracce ✔ Opzionalmente, il vertice primario viene utilizzato ✔ Gli algoritmi accedono direttamente all'Evento per ottenere collezioni aggiuntive: ➢ vertici secondari ➢ leptoni ricostruti ➢ informazioni calorimetriche

4 Data flow II ● Ciascun algoritmo produce due collezioni: – JetTag, comune a tutti gli algoritmi, contiene le informazioni base: link al jet e alle tracce, discriminate – xxxTagInfo contiene le informazioni estese per ciascun algoritmo ● Le informazioni base sono accessibile anche tramite quelle estese

5 JetTag

6 xxxTagInfo

7 Algoritmi ● Attualmente (CMSSW 1.3.0) sono disponibili vari algoritmi per b a tau tag, altri sono in via di sviluppo ● B tag: – TrackCounting – TrackProbability – SoftLepton – Combined Secondary Vertex ● Tau tag: – Isolamento con tracce – Isolamento con ECAL – Massa invariante

8 Ricostruzione in CMSSW ● Le informazioni di base per alcuni algoritmi sono gia' disponibili nei dataset ufficiali (1.2.0) ● Dal punto di vista dell'utente, eseguire gli algoritmi di tag si riduce a – includere gli opportuni file di configurazione (.cff) – configurarne i parametri – aggiungere al percorso di esecuzione gli algoritmi

9 CMSSW: esempio ● Esempio: # Tracks to jets association include "RecoBTau/JetTracksAssociator/data/jetTracksAssociator.cfi" # b tagging algorithms include "RecoBTag/TrackCounting/data/trackCounting.cff" include "RecoBTag/TrackProbability/data/trackProbability.cff" include "RecoBTag/SoftLepton/data/softLepton.cff" replace softLeptonJetTags.leptons = "globlMuons" # module execution path btag = { jetTracksAssociator, trackCountingJetTags, trackProbabilityJetTags, softLeptonJetTags }

10 Analisi con bare ROOT ● I file prodotti da CMSSW possono essere aperti direttamente con ROOT, senza alcuna libreria

11 Analisi con fwLite Caricando le libreria di fwLite, possiamo accedere anche ai metodi degli oggetti salvati, comprese le reference tra oggetti diversi gSystem->Load("libFWCoreFWLite.so") AutoLibraryLoader::enable() Events->SetAlias("leptonExt", "recoSoftLeptonTagInfos_softLeptonJetTags__bTag.obj"); c2 = new TCanvas(); c2->Divide(2,2); c2->cd(1); Events->Draw("leptonExt.discriminator()", "(leptonExt.jet().pt() > 20) && (leptonExt.leptons() > 0)"); c2->cd(2); Events->Draw("leptonExt.m_leptons.first.get()->pt()"); c2->cd(3); Events->Draw("leptonExt.properties(0).sip3d", "(leptonExt.jet().pt() > 20) && (leptonExt.leptons() > 0)"); c2->cd(4); Events->Draw("leptonExt.properties(0).ptRel", "(leptonExt.jet().pt() > 20) && (leptonExt.leptons() > 0)");

12 Analisi con CMSSW ● EDAnalyzer – Utile per debuggare gli algoritmi, accedere a tutte le informazioni dell'evento, etc... ● Esempi: – RecoBTau/JetTracksAssociator/test/... – RecoBTag/Analysis/... ● Guardate la pagina twiki! https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/CMS/WorkBookBTauTagging https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/CMS/WorkBookBTauTagging

13 Informazioni MonteCarlo ● Sono disponibile le informazioni MonteCarlo: – analisi del contenuto in partoni all'interno di un cono intorno all'asse (ricostruito) del jet – definizione “algoritmica” piu' comune: il partone con energia piu' alta assegna il sapore al jet (uds, c, b, gluone) – altre definizioni: partone piu' pesante, piu' vicino – definizione “fisica”: identificazione di jet da “gluon splitting” – analisi dei vertici di decadimento dei leptoni (non ancora in CMSSW)