| Autor(en): |
Ana Gloria Yaguees Molina |
Titel: |
Study of beauty photoproduction with the ZEUS experiment at the electron-proton collider HERA |
| Gutachter: |
Thomas Lohse; Achim Geiser; Heiko Lacker |
| Erscheinungsdatum: |
08.09.2008 |
| Volltext: |
pdf
(urn:nbn:de:kobv:11-10093118)
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| Fachgebiet(e): |
Physik |
| Schlagwörter (ger): |
Beautyproduktion, wirkungsquerschnitte, Zerfallsvertex, Zerfallslaenge |
| Schlagwörter (eng): |
beauty, cross-section, secondary-vertex, decaylength |
| Einrichtung: |
Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I |
| Zitationshinweis: |
Yaguees Molina, Ana Gloria:
Study of beauty photoproduction with the ZEUS experiment at the electron-proton collider HERA;
Dissertation,
Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I , publiziert am 08.09.2008, urn:nbn:de:kobv:11-10093118
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| Abstract (ger): |
| In dieser Dissertation wird eine Messung von Beauty-Produktion
im Bereich der Photoproduktion in ep Kollisionen am HERA-Speicherring.
Die Auflösung des ZEUS Silizium-Mikrovertex-Detektor (MVD) ermöglicht
Präzisions-Messungen mit denen sich neue Methoden zur Identifikation
der Beauty-Quark entwickeln lassen. Zwei Ziele werden in dieser Arbeit verfolgt:
erstens die Entwicklung eines zuverlässigen Verfahrens
(Sekundärvertex-Tagging-Methode) zur Identifikation von Jets die aus
b-Quarks stammen unter Ausnutzung der MVD-Information und
Eigenschaften der Beauty-Quarks, und zweitens die Bestätigung
der Anwendbarkeit dieser Methode. Beide Ziele wurden erreicht.
Die Messung verwendet einen vom ZEUS-Detektor aufgenommenen Datensatz.
Der Anteil der Ereignisse die Beauty-Quarks enthalten wurde mit Hilfe der
charakteristischen Verteilung der Zerfallslänge und der invarianten
Masse der Zerfallsvertex bestimmt. Dies ist die erste solche Analyse in ZEUS.
Totale und differentielle Wirkungsquerschnitte als Funktion des
Tranversalimpulses und der Pseudorapidität der
Jets wurden gemessen.
Weiterhin wurden die Ergebnisse extrapoliert um eine Messung
auf b-Quark-Niveau zu erhalten. Alle Ergebnisse werden mit der vorher
publizierten Messung verglichen als auch die theoretischen Vorhersagen.
Aufgrund der vielversprechenden Ergebnisse dieser ersten Analyse und der
mittlerweile erzielten Verbesserungen der Ereignis-Rekonstruktion, wurde eine
zweite präzisere Messung möglich.Die noch laufende Analyse profitiert
von grösserer Statistik
sowie einer verbesserten Kalibrierung des Detektors und
hinzugewonnenen Kenntnisse über Spur- und
Vertexrekonstruktionsverfahren. Es sind zwar noch weitere
Verbesserungen möglich,jedoch ist die bisher erreichte höhere Präzision
bereits aus den im zweiten Teil dieser Arbeit
vorgestellten vorläufigen Ergebnissen ersichtlich. Zudem konnten die Messungen
dank erhöhter Statistik und höherer Effizienz auch auf grössere
Transversalimpulse Werte ausgedehnt werden.
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| Abstract (eng): |
| This thesis presents a measurement of beauty photoproduction (PHP) in ep
interactions at the HERA collider.
The implementation of the silicon Micro Vertex Detector (MVD)in
2000/2001, provides high precision
measurements that allow new identification techniques of the beauty
quarks. Two goals are followed in this thesis: first the development
of a reliable algorithm (secondary vertex b-tagging) to identify jets
originating from b quarks by exploiting exclusively the full MVD potential and
the properties of the b quark, and second the determination of its performance
by obtaining first measurements of inclusive beauty dijet PHP.
The main result presented here is based on the 2004 data set.
The fraction of b-events is extracted
using the characteristic distributions of reconstructed decay length
and invariant mass of the secondary vertex, keeping the analysis inclusive.
This is the first such measurement in ZEUS. Total and differential
cross sections as a function of transverse momentum and pseudorapidity
of the b-jet are measured. The obtained results are compared with
a previous published measurement carried out using a completely independent
method.
Furthermore, the results were extrapolated to obtain a measurement
at the b-quark level. This measurement is compared with all previous
ZEUS and H1 results as well as with theoretical predictions. Good
agreement is found within errors.
Motivated by these results a more precise measurement became possible.
The new analysis, still ongoing, is based on the 2005 data set and
profits of higher statistics as well as of an improved detector
alignment and calibration and a better understanding of the
tracking/vertexing procedures. The higher precision achieved so far can be
already seen in the first preliminary results presented in the second part
of this work. Moreover the measurement could be extended to larger values of the
transverse momentum, not reached before by other analyses.
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