FISICA DE ALTAS ENERGIAS

Autor: CAZÓN BOADO LORENZO.
Año: 2004.
Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA [Más tesis de esta universidad] [www.usc.es].
Centro de lectura: FACULTADE DE FÍSICA.
Centro de realización: FACULTADE DE FÍSICA.

Resumen: Los Rayos Cósmicos de las más altals energías (1E20 eV)son de un especial interés para la Fisica:los aceleradores humanos actuales están aun a varios órdenes de magnitud por debajo de esa escala de energía.Por otra parte la interacción con el fondo de microondas produce una atenuación en el flujo en el caso de que las fuentes se encuentren por encima de 50 MPc de la Tierra.Sin embargo no se ha llegado a ninguna conclusión experimental sobre la existencia de este corte (llamado corte GZK)debido a la poca estadística disponible de datos reales, al estar involucrados bajos flujos de primarios. A estas energías tan elevadas los Rayos Cósmicos son detectados a través de las cascadas producidas en un medio natural:en este caso en la atmósfera.Partiendo de una primera interacción con un átomo de la atmósfera que produce partículas secundarias sigue un proceso multiplicativo hasta que la energia a repartir se desvanece.El Observatorio Pierre Auger combina una matriz gigante de detectores a nivel de tierra que detecta las partículas secundarias de las cascadas, con 4 telescopios que recogen la luz de fluorescencia emitida durante el desarrollo de la misma . Una de las caracteristicas más importantes a reconstruir de una cascada es su ángulo de incidencia, que en la matriz de detectores se hace a partir de los tiempos de llegada de las partículas secundarias.Entre éstas, destacan los muones, que tienen una gran capacidad de penetración y además viajan casi sin interaccionar desde su punto de producción. En esta tesis se ha modelizado analíticamente la componente muónica de las cascadas.Se ha hecho especial hincapié en la distribución de tiempos de llegada, lo cual ha permitido entender cuales son los mecanismos que originan el retraso de los muones, y la forma de las distribuciones .Una vez obtenido este modelo seha aplicado a una serie de casos prácticos:se ha determinado la resolución angular de una matriz de detectores (la del Observatorio Pierre Auger Sur)y se han propuesto métodos de reconstrución basados en el modelo.También se ha descrito un método para reconstruir la distribución de la distancia de producción de los muones, lo cual puede ser usado para aumentar la aceptancia de neutrinos en cascadas horizontales.

Autor: PIEDRA GOMEZ JONATAN.
Año: 2004.
Universidad: CANTABRIA [Más tesis de esta universidad] [www.unican.es].
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: Una de las diferentes formas que existen para etudiar la validez del Modelo Estándar de Física de Partículas es la detemrinación precisa de la matriz CKM. Para ello existen varias medidas experimentales, entre ellas la frecuencia de oscilación del mesón Bs, de la que sólo se conoce su límite inferior, 14.5 picosegundo-1. En esta tesis se ha utilizado una luminosidad de 355 picobarn-1 como parte del complejo proceso para mejorar el límite mencionado. Para ello se utiliza el método de amplitud, que requiere el conocimiento de una dilución de los etiquetadores de sabor, para cada suceso. Dicha dilución se parametriza en una gran muestra inclusiva obtenida a partir del trigger de leptón y traza desplazada. Diferencias cinemáticas entre esta muestra y la muestra de señal Bs imponen la necesidad de obtener una calibración absoluta de la dilución en muestras similares a la señal. En esta tesis se utilizan cuatro muestras reconstruidas completamente para realizar la calibración absoluta de la dilución: B+ - mayor que Jpsi K+ y Bd0 - mayor que Jpsi K*0, que proceden del trigger de los muones; y B+ - mayor que D0bar pi+ y Bd0 - mayor que D- pi+, que proceden del trigger de dos trazas desplazadas. Una vez seleccioinadas estas muestras se miden las vidas medias de los mesones B en los cuatro canales de desintegración; para ello se maximiza un likelihood cuyo valor es diferente para cada suceso. Dicho likelihood depende de tres variables que definen el suceso: masa invariante reconstruida, longitud de desintegración y error en la medida de dicha longuitud de desintegración. Asimismo en el likelihood se describen las formas que se esperan para sucesos de señal y sucesos de fondo en las distribuciones de masa invariante y de longitud de desintegración. Los ajustes para las desintegraciones con Jpsi en el estado final son fáciles en comparación con los otros dos canales de desintegración. En ellos la distribución de longitud de desintegración está sesgada porque el trigger de trazas desplazadas selecciona en base a valores máximos y mínimos de parámetro de impacto, entre otros cortes. Este sesgo en la longitud de desintegración se corrige con una curva de eficiencia, determinada utilizando muestras de Monte Carlo que describen la señal. Las vidas medias obtenidas son conscientes en el PDG. El likelihood se complica cuando se introduce la dilución suceso a suceso y la decisión de los etiquetadores de sabor, que se combina de forma exclusiva, es decir, que si el de mejor menor que eficiencia*dilución*dilución mayor que falla se mira al segundo mejor, y así secesivamente. En este punto se miden cinco factores de escala, uno para cada etiquetador de sabor. Además se determina la frecuencia de oscilación de los mesones Bd, cuyo valor es conocido, encontrando el resultado esperado. En término medio, los factores de escala toman un valor de 0.9, compatible con la unidad dentro de los errores medidos. Estos 5 factores de escala, junto con la dilución parametrizada, se utilizan en el método de la amplitud en las desintegraciones Bs0 - mayor que Ds- pi+ y Bs0 - mayor que lnuDs-X, mejorando el resultado de Run I e incrementando la sensitividad mundial de 18.2 a 18.5 picosegundo-1.

Autor: CALDERON TAZON ALICIA.
Año: 2005.
Universidad: CANTABRIA [Más tesis de esta universidad] [www.unican.es].
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: El trabajo que describe se enmarca dentro del detector de Física de Partículas CMS (Compact Muon Solenoid) que operará en uno de los puntos de interacción del acelerador hadrónico LHC (Large Hadron Collider) del CERN. El trabajo de investigación se centra en la construcción, calibración y evaluación de un sistema óptico de alineamiento, sistema Link, para la referenciación absoluta entre los diferentes subdetectores de trazas de CMS (el detector central de trazas y el espectrómetro de mounes). El objetivo de este sistema es monitorizar de forma continua la posición en el espacio de estos subdetectores con presiones micrométricas, a fin de garantizar una óptima selección / reconstrucción y medida del momento de los muones producidos en las colisiones protón-protón. Se presenta la simulación de varios escenarios de desalineamiento (simulación realista de los movimientos esperados en los detectores de traza) que tendrán lugar en el detector CMS y el estudio de su influencia en las prestaciones de reconstrucción on-line (Sistema Trigger) y off-line de muones simples. Se describe el proceso de selección y caracterización de los componentes responsables de generar las líneas ópticas de referencia del sistema Link: diodos láser, sistemas ópticos de colimación y fibras ópticas monomodo. En el caso particular de fibras ópticas monomodo se presenta un estudio sobre del efecto de la radiación (rayos gamma y neutrones) en la atenuación óptica para la región del visible. Se detalla también el proceso de ajuste y calibración final de la geometría de las líneas de referencia del sistema Link, generadas en dos grandes estructuras mecánicas: Alignment Ring y Link Disc

Autor: JOSE ENRIQUE PALENCIA CORTEZON.
Año: 2006.
Universidad: CANTABRIA [Más tesis de esta universidad] [www.unican.es].
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: En este trabajo se presenta el algoritmo Jet Probability como herramienta fundamental en la selección de sucesos en el experimento CDF (Collider Detector at fermilab. Se discuten en profundidad las prestaciones de este algoritmo y se muestran los resultados obtenidos al aplicarlo en el análisis de la medida de la sección eficaz de producción de pares top-antitop en colisiones protón-antiprotón a una energía de centro de masas de 1.96 TeV y con una muestra de datos de 318 pb inversos, donde se seleccionan sucesos con estados finales que contienen un leptón aislado de alto momento transverso, alta energía transversa perdida y, al menos, tres jets, uno de los cuales ha de ser etiquetado como jet b. Se ha estudiado la consistencia de los resultados obtenidos aplicando varios métodos y se comprueba que la sección eficaz obtenida es consistente con otros resultados y también con la predicción teórica.