cdf c ollider d etector at f ermilab
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Assemblea della Sezione INFN di Bologna – 12 Giugno 2003. CDF C ollider D etector at F ermilab. > 500 Fisici. 12 Paesi. 57 Istituzioni. 6 Istituzioni Italiane Bologna, L.N.F., Padova, Pisa, Roma1, Trieste-Udine. Staff: A.Castro(PA), M.Deninno(RU), L.Malferrari(Ric.), P.Mazzanti(1R), - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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CDF Collider Detector at Fermilab
> 500 Fisici
57 Istituzioni
12 Paesi
6 Istituzioni Italiane Bologna, L.N.F., Padova, Pisa, Roma1, Trieste-Udine
Staff: A.Castro(PA), M.Deninno(RU), L.Malferrari(Ric.), P.Mazzanti(1R), F.Rimondi(PA), F.Semeria(Tecn.), S.Zucchelli(RU)A.Gresele (ass.ric.), N.Moggi (ass.ric.), M.Mussini (laureando)
8 ricercatori + 1 tecnologo (6.9+0.5 = 7.4 fte)
Assemblea della Sezione INFN di Bologna – 12 Giugno 2003
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Tevatron Luminosity (current situation)
• Peak luminosity still low but improving– Best 4.5x1031 cm-2 s-1
• Delivered/on tape– 230/170 pb-1
Delivered
On tape
4x1031
LuminosityIntegrated
Initial
instantaneous
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Peak L
um
. 20
x A
vera
ge
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Tevatron luminosity
• 5-7 pb-1 /wk typical– Peak 10 pb-1
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• Run in corso dall’estate 2001 – Periodi di shutdown per lavori sulla macchina: Giugno 2002, Gennaio 2003, fine Agosto 2003.
- Luminosita’ massima raggiunta 4.5 x 1031 cm–2 s-1 - Luminosita’ integrata a Maggio 2003: delivered 230 pb-1
on tape 170 pb-1
• Situazione del Tevatron: - consistenti miglioramenti delle inefficienze nel controllo e trasporto degli antiprotoni, minori perdite di protoni - luminosita’ ancora al di sotto (~ fattore 2) del valore previsto senza recycler e con 396 nsec inter-bunch crossing time. Il recycler dovrebbe funzionare come electron cooler, ma non si ricicleranno antiprotoni. - abbandonata l’idea di lavorare con 132 bunches
Stato del RunAssemblea della Sezione INFN di Bologna – 12 Giugno 2003
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• Goals for 2003 - Base goals:
• 200 pb-1 in FY 2003• 10 pb-1/wk end of 2003
– 5.4x1031 cm-2 s-1
typical
Tevatron 2003 Luminosity goals
• 320 pb-1 in FY 2003• 15 pb-1/wk end of 2003
–7.6x1031 cm-2 s-1
typical (~max achievable without Recycler)
– Currently within these limits
- Stretch goals:
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Tevatron goals beyond 2003
• Extended goals are still consistent with plan shown at the October ’02 DOE Accelerator Review– 6 month shutdown in 05 or 06
can decrease total by 1 or 2 fb-1
– Stretch goals max luminosity: 3x1032 cm-2 s-1
Year Base goals luminosity/yr (fb-1)
Stretch goals
Luminosity/yr (fb-1)
FY02 0.08 0.08
FY03 0.2 0.32
FY04 0.4 0.6
FY05 1.0 1.5
FY06 1.5 2.5
FY07 1.5 3.0
FY08 1.8 3.0
FY09 1.8 3.0
Total 8.3 14.0
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Stato di CDF
• Detector:– All systems commissioned and
taking good quality data• ISL: more cooling lines
opened during the January shutdown!
– Only 1 cooling line (4% of total) remains plugged
• Silicon (hardware/trigger) in general much more stable and reliable
• ~90 % of all silicon systems currently taking data
• L1 accept rate limitation removed
• Some unrecoverable damage is piling up
• % powered• % good• % bad• % error rate
January 03
shutdown
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Risultati di Fisica
• Risultati presentati alle conferenze invernali 2003 - Campione di dati raccolto da Febbraio 02 a Gennaio 03
( ~70 pb -1 usati per l’analisi si prevedono ~200 pb-1 su nastro
per l’estate)
Fisica del B: J/ sample Lepton + displaced tracks samples Hadronic samples with displaced tracks > grandi miglioramenti grazie a SVT
Fisica del Charm
Fisica elettrodebole: miglioramenti su W top
Fisica degli alti pT : proprieta’ dei jet e sezioni d’urto ricerche su fisica al di la’ del Modello Standard
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Responsabilita’ di CDF-Bologna
• Gestione degli alimentatori di alta tensione di tutta la sezione calorimetrica End-Plug: Ottima stabilita’ del sistema per tutto il periodo di run (sostituita una ventola di un crate e sostituita una scheda)
• Gestione del software di controllo del sistema di alimentazione sopra citato: - monitor on-line - operabilita’ sia locale che remota Ottima rispondenza del monitor alle richieste, sia per sicurezza che per controllabilita’. Effettuati alcuni interventi di upgrade per estenderne l’operabilita’ dalla sala di controllo e per adattamento alle nuove installazioni della rete di controllo interna dell’esperimento.
• Distribuzione per CDF-Italia, via AFS, del software offline di CDF
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Impegni per il 2004 e per il run IIb
Impegni• Gestione farm di pc per l’offline di CDF Italia (?)• Fixture per SVXII (run IIb): Lavoro in fase di completamento per la parte commissionata fino ad ora: in anticipo sui tempi e totalmente realizzata in Sezione Possibilita’ di estensione.
Attivita’ connesse all’analisi dati• Controllo e mantenimento di 2 trigger speciali, per selezione di eventi MB ad alta molteplicita’ e per selezione di eventi multijet• Riduzione su n-tuple dei dati di MB• Riduzione su n-tuple dei dati di trigger multijet
Analisi fisica• Analisi dei sistemi a molti corpi in interazioni con basso momento trasferito• Studio di produzione di top in eventi multijet
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Stato dell’analisi del minimum bias
• I risultati dello studio delle interazioni “soft” e “hard” (dati run I) sono pubblicati (Phys.Rev.D65, 072005 (2002) )
• Analisi estesa alla produzione di K0 e 0 . I risultati danno misure precise degli spettri di produzione in funzione dell’impulso trasverso. Buona misura e importanti conferme per le particelle strane delle correlazioni fra impulso trasverso medio della particella e molteplicita’ carica e fra numero medio di K0(0 ) prodotti, sempre in funzione della molteplicita’ carica.
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K0 pT distribution in full Min Bias interactions at 630 and 1800 GeV
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K0 <pT> vs mult in full Min Bias Interactions at 630 and 1800 GeV
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Assemblea della Sezione INFN di Bologna – 12 Giugno 2003
Il quark top
p
p tb
W
q
q’
t b
W+
l
X
Production cross-section
Resonance production
Production kinematics
Top Spin Polarization
Top MassW helicity
|Vtb|
Branching Ratios
Rare/ non SM Decays
Anomalous Couplings
CP violation
Top Spin
Top Charge
Top Width
_ _
_
_
p
p tb
W
q
q’
t b
W+
l
X
Production cross-section
Resonance production
Production kinematics
Top Spin Polarization
Top MassW helicity
|Vtb|
Branching Ratios
Rare/ non SM Decays
Anomalous Couplings
CP violation
Top Spin
Top Charge
Top Width
p
pp tbb
W
q
q’q’
t b
W+
l
X
Production cross-section
Resonance production
Production kinematics
Top Spin Polarization
Top MassW helicity
|Vtb|
Branching Ratios
Rare/ non SM Decays
Anomalous Couplings
CP violation
Top Spin
Top Charge
Top Width
_ _
_
_
o Prodotto in coppie al Tevatron (= 7pb)o In accordo con lo SM decade: t Wbo Gli stati finali possono essere (l = e o )
t t lb lb dilepton (5%)
t t lbqqb lepton + jets (30%)
t t bqqbqq all hadronic (45%)
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Il canale all-hadronic
Run I
Mtop=186 10 6 GeV/c2
o Il canale all-hadronic: - BR alto (44%) - S/B molto piccolo
o L’analisi del RunI (110pb-1) usava due strategie: - A) Tight Kinematic + >= 1 btag - B) Loose Kinematic + >= 2 btag
o RunII (60pb-1 analizzati) - stiamo riproducendo la vecchia analisi e cercando nuove strade (2 tag)
o Altri dati saranno pronti presto: - applicazione correzioni energetiche per massa top