11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione1 Resoconto CSN1 LNF settembre 2007 Informazioni salienti di Fisica, sullo stato degli esperimenti e dei progetti.

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1 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione1 Resoconto CSN1 LNF settembre 2007 Informazioni salienti di Fisica, sullo stato degli esperimenti e dei progetti di macchina Considerazioni finanziarie Generali Esperimenti e Dotazioni di Padova

2 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione2 Informazioni di Fisica e stato degli esperimenti BABAR: continua la messe di misure di CKM ( e altro) CDF: continua a raccogliere dati a luminosità crescenti fino al 2009: concreta possibilità per l’Higgs (almeno limiti) ZEUS: run finito a Giugno 2007; continua la produzione di risultati LHC: stato dell’arte CMS: avanzamento dei lavori Macchine “italiane” ( DAFNE + SuperB)

3 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione3 Average now compatible with sin2  from b→ccs, but poor fit If f 0 K 0 S from B→K S  is excluded: New HFAG “naïve” Penguin sin2  eff Average (2  from sin2  from b→ccs) Today Still need to work on sin2  from penguins!

4 CKM Unitarity: Angles and Sides Angles Only All Except Angles Consistent apex of Unitarity Triangle from Angles and Sides ! Everything

5 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione5 DD Mixing Summary Several ~3s measurements of charm mixing have emerged since the beginning of the year –~5-6s total signif., consistent with SM predictions for long-distance contributions –no evidence for CP violation 3.2  signif. CDF joined the club! ’ ‘

6 E extra : energy not accounted for in hadronic or  decay B   decays B   with hadronic tags Sensitive to new physics such as charged Higgs of MSSM Napoli, Trieste + B meson decay constant f B = (189 ± 27) MeV Calculated from lattice QCD ~14% relative error Helicity suppressed  :  : e = 1 : 5×10 -3 : 1×10 -7 Result: arXiv:0708.2260, submitted to PRL Ricordo: errata di Belle

7 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione7 Informazioni di Fisica e stato degli esperimenti BABAR: continua la messe di misure di CKM ( e altro) CDF: continua a raccogliere dati a luminosità crescenti fino al 2009: concreta possibilità per l’Higgs (almeno limiti) ZEUS: run finito a Giugno 2007; continua la produzione di risultati LHC: stato dell’arte CMS: avanzamento dei lavori Macchine “italiane” ( DAFNE + SuperB)

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9 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione9 Siamo vicini a vedere una nuova banda gialla?

10 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione10 Informazioni di Fisica e stato degli esperimenti BABAR: continua la messe di misure di CKM ( e altro) CDF: continua a raccogliere dati a luminosità crescenti fino al 2009: concreta possibilità per l’Higgs (almeno limiti) ZEUS: run finito a Giugno 2007; continua la produzione di risultati LHC: stato dell’arte CMS: avanzamento dei lavori Macchine “italiane” ( DAFNE + SuperB)

11 Conclusioni ZEUS ha terminato la fase di running dopo 15 anni di onorata attivita’ L’attivita’ di analisi dovra’ pero’ continuare nei prossimi anni I dati migliori per quantita’ e qualita’ devono ancora essere analizzati ! Il contributo italiano e’ stato determinante a tutti i livelli. In particolare negli ultimi tempi ha avuto un ruolo importante nel gestire la transizione segnata dalla fine del run di HERA e definire strategie e priorita’ per il futuro. I gruppi italiani sono in prima linea nell’analisi dei nuovi dati e ben inseriti nelle priorita’ stabilite dalla collaborazione. I risultati che ci aspettiamo sono di estremo interesse anche per la fisica di LHC Ci sono tutte le premesse per continuare a contribuire al successo del programma di fisica dell’ esperimento. NB: PRIN (Brugnera)

12 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione12 Informazioni di Fisica e stato degli esperimenti BABAR: continua la messe di misure di CKM ( e altro) CDF: continua a raccogliere dati a luminosità crescenti fino al 2009: concreta possibilità per l’Higgs (almeno limiti) ZEUS: run finito a Giugno 2007; continua la produzione di risultati LHC: stato dell’arte CMS: avanzamento dei lavori Macchine “italiane” ( DAFNE + SuperB)

13 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione13 pressure test March 2007 The pressure test failed in the 5L triplet at 20 bar M1 bellow spider An axial movement of Q1 cold mass towards the IP and of the Q3 cold mass opposite to the IP, due to thrust force, led to the break of the support system (spiders) and to the rupture of M1 bellows and of the DFB close-by Problemi ai tripletti di Quadrupoli (al p. inter. di CMS)

14 Repairing the fixed points Invar rod and hook

15 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione15 Q1.R8 repaired

16 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione16 RF bellows in the 1700 interconnections NB: 12 m di “restringimento” totali di LHC

17 Buckled fingers in sector 7-8 A systematic x-ray campaign to assess the situation took place in sector 78 QQBI is a quadrupole to dipole interconnect

18 Synthesis on the RF-bellows The problem –Contact fingers in V-lines (5 cases) have buckled into the beam aperture –Post-mortem examination shows this took place during warm-up of the sector Possible causes –Design: friction coefficient, cold welding, working range –Manufacture: tolerance errors in contact finger geometry and/or roughness of coatings –Environment: Damage during installation, error in installed length, cryogenic or mechanical errors Actions under-way –Verification of design – detailed calculation and measurement of friction –Systematic control on contact finger stock, verifications with supplier –Detailed analysis of magnet, interconnect and cryogenic non-conformities –Systematic X-ray of sector 7-8 interconnects –Successful tests of a diagnostic methods for the verification of a clear aperture –Investigation of diagnostic methods for prevention of damage 38° >> 14° NB: impossibile sostituirli tutti si cambiano solo quelli che si rompono scaldando

19 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione19 General schedule  Engineering run originally foreseen at end 2007 now precluded by delays in installation and equipment commissioning.  450 GeV operation now part of normal setting up procedure for beam commissioning to high-energy  General schedule has been reassessed, accounting for inner triplet repairs and their impact on sector commissioning All technical systems commissioned to 7 TeV operation, and machine closed April 2008 Beam commissioning starts May 2008 First collisions at 14 TeV c.m. July 2008 Pilot run pushed to 156 bunches for reaching 10 32 cm -2 s -1 by end 2008  No provision in success-oriented schedule for major mishaps, e.g. additional warm-up/cooldown of sectors Nonostante tutto la schedula ufficiale non cambia

20 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione20 Informazioni di Fisica e stato degli esperimenti BABAR: continua la messe di misure di CKM ( e altro) CDF: continua a raccogliere dati a luminosità crescenti fino al 2009: concreta possibilità per l’Higgs (almeno limiti) ZEUS: run finito a Giugno 2007; continua la produzione di risultati LHC: stato dell’arte CMS: avanzamento dei lavori Macchine “italiane” ( DAFNE + SuperB)

21 21 Progressi di CMS: Overview i)Have had quite a successful summer, not without challenges. ii)YB0 Services: A large collective effort at Pt 5 (many thanks to all participants). The major part of the work is now behind us. Tracker pre-services (piping, insulation, LV cabling and testing almost completed), ECAL barrel installed and tested, HB services started and done for 1 wedge, EB services due to start next week. Preparation of EB/HB services has to be done carefully and has taken longer than expected. Very valuable support especially from ETHZ, INFN_Italy, US (Again thanks to all concerned): e.g INFN ~ 20 FTE actually working in the YB0 services preparation (cable trays for Trkr, EB/HB). iii)Tracker commissioning on the surface done. It is essentially ready to move to Point 5. iv)Installed all surface-mountable muon chambers (last batch - YE-3, 72 RPCs finished mounting last week). vi)Plus end opened. Move with cable chains attached was successful. vii)Last global run had cosmics detected in ECAL and DTs Situazione attuale: finire cablaggi per il calorimetro EB,installare Tracciatore, portare in caverna tutte le ruote(1+1) e i dischi (3) ancora in superficie

22 11/10/2007CSN1 LNF 17-09- 07 P. Checchia Padova Cons. di sezioneM. Diemoz 22 YB0 S11 S12 S01 S07 17Hz 3Hz 10Hz Underground rates Notare la pulizia delle camere! 15Hz S03 30Hz

23 11/10/2007CSN1 LNF 17-09- 07 P. Checchia Padova Cons. di sezioneM. Diemoz 23 CMS Global Run with cosmics, Aug 30 2007 SI COMINCIA A VEDERE CMS! ECAL & DT chambers synchronized with the CMS clock The DT trigger is synchronized with the DT ReadOut The DT trigger is integrated with the CMS Global Trigger The ECAL & DT r/o is integrated with the GLOBAL DAQ

24 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione24 Informazioni di Fisica e stato degli esperimenti BABAR: continua la messe di misure di CKM ( e altro) CDF: continua a raccogliere dati a luminosità crescenti fino al 2009: concreta possibilità per l’Higgs (almeno limiti) ZEUS: run finito a Giugno 2007; continua la produzione di risultati LHC: stato dell’arte CMS: avanzamento dei lavori Macchine “italiane” ( DAFNE + SuperB)

25 1.Large Piwinski angle (   +  x  )  = tg(  z /  x 2. Vertical beta comparable to overlap length  y ~  x /  3. Crab waist sextupoles transformation: between sextupoles  y is function of X DA  NE New collision scheme Decrease overlap area Very low horizontal tune shift Geometric luminosity gain Lower vertical tune shift Vertical tune shift decreases with oscillation amplitude Suppression of vertical synchro- betatron resonances No vertical betatron phase modulation by the horizontal betatron oscillations Suppression of X-Y betatron and synchro-betatron resonances

26 DA  NE Beam distributions @ IP DA  NE KLOE DA  NE Upgrade I bunch (mA)13 N bunch 110  y * (cm) 1.70.65  x * (cm) 17020  y * (  m) 72.6  x * (mm) 0.70.2  z (mm) 2520  cross /2 (mrad) 12.525  Piwinski 0.452.5 L (cm -2 s -1 ) x 10 32 1.510 DA  NE KLOE DA  NE Upgrade Test di macchina: primavera 2008 Se ok: KLOE2

27 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione27 Informazioni di Fisica e stato degli esperimenti BABAR: continua la messe di misure di CKM ( e altro) CDF: continua a raccogliere dati a luminosità crescenti fino al 2009: concreta possibilità per l’Higgs (almeno limiti) ZEUS: run finito a Giugno 2007; continua la produzione di risultati LHC: stato dell’arte CMS: avanzamento dei lavori Macchine “italiane” ( DAFNE + SuperB*) NB: 23-10 ore 15.30 Aula S Seminario V. Lubicz

28 Comparison between machines PEPIIKEKBSuperB current2.5 A1.7 A2.3 A betay10 mm6 mm0.3 mm betax400 mm300 mm20 mm Emity (sigmay)23 nm (~100  m) ~ the same (~80  m) 1,6 nm (~6  m) y/x coupling (sigma y) 0,5-1 % (~6  m) 0.1 % (~3  m) 0,25 % (0,035  m) Bunch length10 mm6 mm Tau l/t16/32 msec~ the same16/32 msec yy 0.070.10.16 L1.2 10 34 1.7 10 34 1 10 36 Promesse di P. Raimondi: stessa corrente, x100 Lumi

29 29 Groups interests and activities SystemItaliani Stranieri SVT PI, PV-BG, TO, MI, TS, (BO, PG, RM3) Maryland DCHLNF, (LE) Triumph, SLAC PIDPD SLAC, Ljubljana, BINP, Orsay? EMCPG, RM1 Caltech, UK, Germany?, Canada IFRFE, PD, RM1 Ohio? Trigger/DAQBO, NA, TO SLAC + US ComputingPD, FE, TO, BO, PI SLAC + US, UK, Germany ? SoftwareRM2, FE?, PI, RM1...... Rivelatore simile a Babar

30 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione30 Resoconto Finanziario CSN1 Cosiderazioni generali Bilancio 2008 : 25.1 M€ di cui 10 di ME (nel 2007: 24 M€ di cui 10 di ME, era 27 nel 2006) Missioni Estere come nel 2007 valutate “a forza” all 80%. Siamo “usciti dal tunnel”?

31 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione31 Resoconto Finanziario CSN1 NB: la stesse cifre per il 2007 erano 24000 e 500.5

32 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione32 Padova situazione complessiva Resoconto Finanziario CSN1 NB per il 2007 1633 (1348 + 285 s.j.) 1408 ( 1204 + 204 s.j.) Purtroppo manca tabella globale per sede nel nuovo db….

33 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione33 Esperimenti (PD) BABAR: assegnazioni 2008 2007: 82 2007: 338.5+40 s.j.

34 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione34 CDF: assegnazioni 2008 2007: 47 2007: 62

35 2008 CMS (sigla unica) : assegnazioni 2007 (consuntivo): 292.5 (mu)+150.5 (Si) 2007 (consuntivo): 569.5 (mu)+217 (Si) NB: manca calcolo (s.j.+tasca su fondo indiviso di 900 KE CMS+ATLAS

36 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione36 ZEUS : assegnazioni 2008 2007 (consuntivo): 92 2007 (consuntivo): 250.5

37 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione37 Dotazioni (PD) 2008 2007: 24 2007: 57.95 2007: 129.5

38 11/10/2007P. Checchia Padova Cons. di sezione38 Prospettiva con 6 fb -1

39 Conclusions  Most of main components of the LHC are installed :  Qrl, cryomagnets, RF cavities, power converters, DFBs  Collimators : minimal system for phase 1 on track  Different nonconformities are being treated, the fixes are known  During the interconnection completion 6 faulty RF bellows with crossed fingers have been discovered and will be replaced  Commissioning of the first sectors will proceed without triplets  Experience of 7-8 is allowing to consolidate cryogenics and services TARGET Start beam commissioning in may 2008

40 CONCLUSIONI NON SI VEDONO IMPEDIMENTI TECNICI AL COMPLETAMENTO DI CMS. I RIVELATORI SODDISFANO I REQUISITI DI DISEGNO (TDR). LA QUALITA’ OTTENUTA E’ ECCELLENTE. L’INTEGRAZIONE DI YB0 PROCEDE GRAZIE ANCHE AL PARTICOLARE SFORZO MESSO IN CAMPO DALL’INFN. IL LAVORO 2008 PER IL COMMISSIONING E’ BEN DEFINITO DA LUGLIO LA MACCHINA RAPPRESENTA UN’INCOGNITA, TUTTAVIA CMS SARA’ PRONTO A PRENDERE DATI (COSMICI SE NECESSARIO). IL LAVORO FIN QUI FATTO SU COSTRUZIONE, COMMISSIONING E PREPARAZIONE PER LA FISICA METTE L’INFN IN UNA POSIZONE DI PRIMO PIANO. CONTINUIAMO COSI’! CMS-INFN: UNA COMUNITA’ FORTE IN ATTESA DELLA FISICA...

41 P. Checchia Padova Cons. di sezione41 11/10/2007 Detector Layout – Reuse parts of Babar (or Belle) BASELINE OPTION