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• A Estrutura Elementar da Matéria– Do que o mundo é feito: As partículas e suas
interações– Um pouco de história: Descobertas do último
século• Os Aceleradores de Partículas e as
Experiências do CERN– Explorando o mundo subatômico: Aceleradores
e detectores– A Física do Large Hadron Collider – LHC
• Introdução à Análise de Dados– Exercício MasterClass: Identificação e medida
das propriedades dos Bósons W e Z
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Parte 5
Exercício Master Class: Identificação e medida das propriedades dos Bósons W e Z
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Devemos medir:
○ Posição ○ Momento ○ Energia○ Carga○ Tipo
Os detectores são constituídos por várias partes para medir os diferentes aspectos do evento
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○ A ideia básica é medir as partículas carregadas, fótons, jatos e missing Et de maneira acurada.
○ A parte de detecção de traços (tracking) deve ter a menor quantidade de material interno possível
○ Detectores cilíndricos e em várias camadas
Março/2011 SPRACE
TrajetóriaECal
HCal
Sistema de muons
Magneto
3 detectores diferentesCSC, DT and RPC
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– W e Z: partículas mediadoras da força fraca. Decaem imediatamente
– Como identificá-las?– Produto de
decaimento•Vamos olhar para os decaimentos leptônicos. Por quê?
– Pergunta: Como sabemos que as partículas vieram de uma partícula que decaiu?
ZZ
WW
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• W’s decaem em lepton + Neutrino
• Z’s decaem em pares de lepton-antilepton
Missing ET
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• Elétrons depositam toda a energia no calorímetro eletro-magnético
• Muons atravessam o sistema de calorímetros
• Muons deixam traços no sistema de múons
• Vamos calcular a razão muons/eletrons. O que esperamos?
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• Campo magnético na direção do eixo z
• Partículas positivas curvam no sentido horário
• Vamos calcular a razão +/- para os bósons W
• Esperamos alguma diferença?
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– Massa Invariante: Detecção indireta!
• Relação massa-energia
• Partícula decai: Energia final é a massa da partícula que decaiu
• Medindo a energia do sistema formado medimos a massa da partícula que decaiu
– Pergunta: Como sabemos que um par de muons veio de uma partícula que decaiu?
Março/2011
SPRACE
2mcE
