Einführung

Der Z0 versuch aus dem F-Praktikum gibt gutes Beispiel für Datenanalyse in Teilchenphysik.

Verwendet Daten des OPAL Experiments am Beschleuniger LEP (Vorläufer von LHC).
LEP Daten vergleichsweise sauber und ``einfach'' zu interpretieren.
Aufgabe: Bestimmung des Wirkungsquerschnitts für die Reaktionen $\ensuremath{\displaystyle e^+e^- \rightarrow Z^0 \rightarrow q \bar{q} }$ und
$\ensuremath{\displaystyle e^+e^- \rightarrow Z^0 \rightarrow \mu^+ \mu^- }$
Datensätze in /data/etp/gduckeck/Z0-Versuch/root bzw.
http://www.etp.physik.uni-muenchen.de/kurs/comp10/uebungen/Z0-Versuch/data/
Vorgehen:
- Erstellen geeigneter Algorithmen (=Schnitte) zur Selektion dieser Endzustände
  Simulierte Daten für Signal und Untergrund Reaktionen :
  ntz0mhmc.root : $\ensuremath{\displaystyle e^+e^- \rightarrow Z^0 \rightarrow q \bar{q} }$
  ntz0mmmc.root : $\ensuremath{\displaystyle e^+e^- \rightarrow Z^0 \rightarrow \mu^+ \mu^- }$
  ntz0eemc.root : $\ensuremath{\displaystyle e^+e^- \rightarrow Z^0 \rightarrow e^+ e^- }$
  ntz0ttmc.root : $\ensuremath{\displaystyle e^+e^- \rightarrow Z^0 \rightarrow \tau^+ \tau^- }$
  - Optimierung der Schnitte $\ensuremath{\color{dgreen}{\Rightarrow}}$ hohe Signal-Effizienz, wenig Untergrund
  - Bestimmung von entsprechenden Korrekturfaktoren
- Selektion anwenden auf echte Datensätze (7 verschiedene Schwerpunktsenergien) ntz0e1.root - ntz0e7.root
- Korrektur und Berechnung der Wirkungsquerschnitte
- Vergleich mit theoretischen Vorhersagen und weitere Interpretation
  Ausführliche Dokumentation in
  http://www.etp.physik.uni-muenchen.de/fp-versuch/index.html.

Johannes.Elmsheuser 2014-04-07