EMCalにおけるπ0粒子の 不変質量分解能の向上 博士前期課程１年 宇宙観測研究室 2010263 二瓶亮太
目次 QGP LHCとALICE実験 EMCalの構造 目的と解析手順 結果（これから）
QGP(Quark-Gluon-Plasma) deconfined ! Hadronic Matter (confined) Nuclear Matter (confined)
LHC(Large Hadron Collider) ８Tの超伝導電磁石を用いて加速させている p-p衝突 ･･･ 14TeV Pb-Pb衝突 ･･･ 5.5TeV Pb p+ p- p ALICE実験では重イオン衝突によってQGPの物理を探ろうとしている
ALICE(A Large Ion Collider)実験 1,3,4--- 飛跡検出器 5,6--- 粒子の到達 時間測定 7--- 粒子の エネルギー測定 8--- 光子検出器
EMCalorimeter 衝突から生じた電子や光子の エネルギーを測定 電子、光子→物質中で制動放射，電子陽電子対生成 エネルギーを測定 電子、光子→物質中で制動放射，電子陽電子対生成 ⇒シンチレータ内で電磁シャワーを起こす ⇒光量を測定 ⇒エネルギー損失を測定する(全光量は入射粒子の エネルギーに比例)
EMCalの構成 Super Module=24Strip Modules Cell(=Tower) EMCal Strip Module Module=4Cells
目的 π0→γ＋γ崩壊過程において MIP peakを使って、EMCal検出器の cellごとにエネルギー較正をし、 π0不変質量の再構成を行う。 ⇒π0不変質量のσを小さくする。 ※EMCalにとって重要なエネルギー較正ができる
MIP(Minimum Ionizing Particle) ベーテ‐ブロッホの式 横軸→運動量に直すと粒子識別できる
解析手順 ①まずは補正前のπ0の不変質量を組む。 ②MIP peakをcell-by-cellで見ることで、 変質量を組む。 ④π0不変質量のσを補正前と比較する。
１、π0 のinvariant massを組む 今後の課題 π0の不変質量をπ0のPTを区切って組む。
２、MIPからEnergy補正を行う 今後の課題 すでに与えられているcharged πのMIP peakに MIP peak of charged π ~ 240MeV 今後の課題 すでに与えられているcharged πのMIP peakに 解析から得られたcellごとのMIP peakを補正する。 その後、 π0の不変質量を組む。
fin.
３、Raw Yield を見る
Confinement: a crucial feature of QCD electron We can extract an electron from an atom by providing energy nucleus neutral atom But we cannot get free quarks out of hadrons: “colour confinement” quark-antiquark pair created from vacuum quark Strong colour field Energy grows with separation! E = mc2 “white” 0 (confined quarks) “white” proton (confined quarks) “white” proton 16
Detector
Charged π → EMCalを突き抜ける。 この時、EMCalにエネルギーを落とすが、count数は最小エネルギー損失の値にpeakができる。 MIP peak of charged π ~ 240MeV