TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Studio del canale Studio del canale H 0 ZZ (*) 4 Matteo Sani – INFN Firenze.

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1 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Studio del canale Studio del canale H 0 ZZ (*) 4 Matteo Sani – INFN Firenze

2 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Descrizione della fisica Lo studio ha come obiettivo finale la stima della possibilità di scoperta del bosone di Higgs del Modello Standard tramite il decadimento: H 0 ZZ (*). L'analisi è stata svolta per 5 valori della massa dellHiggs: M H = 130, 150, 200, 300, 500 ( GeV )

3 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Descrizione della fisica L'analisi è stata divisa in due parti distinte in base al valore della massa studiata. M H < 2M Z taglio sulla massa di una Z taglio sul p t dei quattro muoni taglio in isolamento M H > 2M Z taglio sulla massa delle due Z taglio sul p t dei quattro muoni

4 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani M H (GeV) (gg H) (qq qqH) (qq VH) (qq Hqq) tot (pb) 13031.074.232.170.7238.18 15023.993.131.370.4728.96 20014.412.470.510.2017.60 5004.000.610.02 4.65 M H (GeV) BR (H 4 ) Acceptance * *BR (fb) Events ( L = 10 5 pb -1 ) 1304.3*10 -5 58.5%0.9696 1509.27 *10 -5 63.2%1.7170 2002.94 *10 -4 66%3.42342 5002.94 *10 -4 76.8%1.05105 Sezioni durto segnale

5 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Bg. (gg Bg.) (qqbar Bg.) (pb) K factor tot (pb) ZZ 1.68 4.81 - 1.44 8.61 ZZ* 1.76 5.05 ---- 6.82 ttbar 73.6 441.6 1.47757.05 Zbb 780.79 148.79 ---- 929.58 Sezioni durto fondo

6 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Data Sample Il campione del segnale che ho studiato è composto dagli eventi generati nellambito della produzione ufficiale ( febbraio 2002 ): mu02_hXXX_ZZ4mu Il fondo associato a questo canale è costituito da eventi ZZ (*), tt, Zbb. Non erano ancora stati prodotti eventi di questo tipo. Pertanto ho dovuto generare ( solo a livello di ntuple di Pythia ): 12000 eventi ZZ (*) 10000 tt 13700 Zbb

7 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Generatori utilizzati ZZ (*) : generato con Pythia v6.152 tt: ho utilizzato il programma di generazione scritto dal gruppo dei muoni che automatizza la selezione degli eventi con n muoni nello stato finale ( Pythia v6.152 ) Zbb: processo assente in Pythia, necessario l'utilizzo del generatore CompHep v3.3 ( solo a livello partonico ) i. utilizzo immediato ii. buona interfaccia grafica ( non si gestisce tutto ) iii. problemi nella conversione a ntuple di Pythia ( PevLib )

8 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Sulle macchine di Firenze sono stati eseguiti: gran parte dello studio del fondo ( la fast simulation che descrivero` tra poco ) analisi dati Sulle macchine del CERN sono stati eseguiti: generazione del fondo full simulation con ORCA calcolo dellefficienza del taglio in isolamento per lo studio del fondoLocalizzazione

9 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo SaniRicostruzione Lo studio del segnale è avvenuto mediante una simulazione completa con ORCA_6_2_0. In fase di ricostruzione sono stati effettuati i seguenti passaggi: ricostruzione di livello 3 dei muoni dove richiesto, routine d'isolamento ( sfruttando solo l'informazione del tracker ) Gli eventi sono poi stati processati con macro interpretate da ROOT per l'applicazione dei vari tagli prima elencati.

10 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo SaniSimulazione Lo studio del fondo è stato fatto tramite lo sviluppo di una fast simulation implementata interamente su ROOT. La fast simulation comprende: efficienza di ricostruzione L3 per i muoni in funzione della pseudorapidità smearing gaussiano per la risoluzione in impulso regione eta ( 0, 2.5 ) divisa in 12 parti con 3 valori della risoluzione in funzione del p t della traccia ottenuti dalla full simulation isolamento: simulazione completa di jet bb (di energia confrontabile con quella dei jet del fondo), il coefficiente di reiezione ottenuto è stato applicato poi al fondo in funzione dell'energia dei b.

11 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani due parametrizzazioni differenti (1) i. eta region split in two: barrel and endcap ii. eta region split in 12 parts = 1.52 in full simulation (2) Fast vs full (1) (2)

12 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Objects utilizzati Per l'isolamento ho utilizzato il pacchetto MuonIsolation(); ben strutturato buona facilita` di utilizzo e modifica per quello che mi riguarda perfettamente funzionante Per la ricostruzione delle tracce si utilizza: AutoRecCollection recmuons(L3MuonReconstructor); IMPOSSIBILE PROCESSARE 20 EVENTI CONSECUTIVI!!! comportamento da loop infinito indipendente dal pile up (alta o bassa luminosità) indipendente dall'evento processato

13 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Objects utilizzati Se entriamo dentro la black box della classe AutoRecCollectionl'equivalente dell'inizializzazione precedente è: tTF = new L3MuonTrackFinder(); RecTrackEfficiencyFilter rF; TkRecEventFromTrackFinder rE(*tTF); vector rTs = rE.tracks(rF); Il comportamento anomalo si ha alla terza istruzione il che implica che probabilmente c'è un problema nel ricostruttore.

14 TISB 15/16 Gennaio 2003 Matteo Sani Interazione... Gruppo di fisica e dei generatori: per quanto riguarda la fisica e la generazione degli eventi i. Daniel De Negri ii. Stefano Villa Gruppo dei muoni: per quanto riguarda la ricostruzione di livello tre e sopratutto per l'isolamento i. Marcin Konecki ii. Nicola Amapane iii. Norbert Neumeister