Titelaufnahme

Titel
Understanding muon detection efficiencies for quarkonium polarization measurements at the Compact Muon Solenoid / Ilse Krätschmer
VerfasserKrätschmer, Ilse
Begutachter / BegutachterinFabjan, Christian
Erschienen2012
UmfangXII, 146 S. : graph. Darst.
HochschulschriftWien, Techn. Univ., Dipl.-Arb., 2012
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)CMS / Myoneffizienzen / Quarkonium / Polarisation
Schlagwörter (EN)CMS / muon efficiencies /quarkonium / polarization
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-57962 Persistent Identifier (URN)
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Understanding muon detection efficiencies for quarkonium polarization measurements at the Compact Muon Solenoid [13.1 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die Polarisation sogenannter Quarkonium-Zustände, die aus einem Quark und seinem Antiquark (bbbar, ccbar) bestehen, sind von besonderem Interesse und wurden daher bereits in der Vergangenheit wiederholte Male gemessen. Die aus verschiedenen Experimenten gewonnenen Resultate widersprachen sich jedoch scheinbar, da in den Analysen nur die Verteilung des Polarwinkels verwendet wurde. Die CMS Quarkonium Polarisationsanalyse misst sowohl die gesamte Winkelverteilung des Quarkonium-Zerfalls in drei verschiedenen Referenzsystemen als auch einen vom Referenzsystem unabhängigen Parameter. Die Effizienzien sind ein zentraler Beitrag zu dieser Analyse, da ein profundes Wissen und gutes Verständnis der Effizienzen nötig ist, um die richtige Polarisation zu extrahieren.

Der größte Teil dieser Arbeit handelt von den Effizienzen zum Nachweis einzelner Myonen in Triggern mit einer niedrigen, transversalen Impulsschwelle. Verschiedene Rekonstruktions- und Triggereffizienzen werden diskutiert und evaluiert. Um aus den Effizienzen einzelner Myonen jene für Myonenpaare zu bilden, wird ein zusätzlicher Korrekturfaktor, der sogenannte rho Faktor, benötigt. Dieser kann Resultate der Polarisationsanalyse verfälschen, falls er nicht richtig behandelt wird, und wird daher auch ausführlich in dieser Arbeit diskutiert.

Zusammenfassung (Englisch)

The polarization of quarkonium states which are quark-antiquark pairs (bbbar, ccbar) is a topic of special interest and has therefore already been measured several times in the past. The experimental results however were seemingly contradictory because not the full physical information was used. The CMS quarkonium polarization analysis determines the full angular distribution in three different reference frames as well as the frame-invariant parameter. An important input to this analysis are the detection efficiencies. A precise knowledge and good understanding of the efficiencies, in particular how they depend on kinematical parameters, is needed to extract the correct polarization.

The central issues of this thesis are the single muon detection efficiencies for low pT dimuon triggers of 2011 extracted with the Tag and Probe method. Different reconstruction and trigger efficiencies are discussed and evaluated. To build the dimuon efficiencies from the single muon efficiencies, a correction factor, the so called rho factor, is required. It can introduce artificial polarization if not accounted for correctly. Results for the rho factor are also presented in this thesis.