Identification des électrons d'impulsion transverse supérieure à 10 GEV/C dans l'expérience UA2' installée auprès du collisionneur proton-antiproton du CERN
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
La décision du CERN d'augmenter d'environ un ordre de grandeur la luminosité du collisionneur proton-antiproton (ACOL) à 630 Gev a entrainé la modification du détecteur UA2 en vue de la recherche du quark top. Les améliorations apportées ont porté essentiellement sur l'identification des électrons et sur l'augmentation de la couverture du calorimètre hadronique. Le nouveau détecteur central met en oeuvre des techniques nouvelles d'identification des électrons, en particulier un détecteur à fibres optiques scintillantes (SFD). Ce détecteur élaboré au DPhPE du CEN de Saclay comporte ≈ 60000 fibres réparties sur 24 couches disposées sur un cylindre. Il assure à la fois la détection des traces (6 points dans l'espace) et la mesure de la position des pieds de gerbes électromagnétiques. La détermination précise de la distance trace-pied de gerbe permet au SFD de contribuer à la réjection des faux électrons induits par la superposition spatiale d'un hadron chargé et d'un pi-zéro. Les données de faible luminosité (46 nbˉ¹ ) accumulées par UA2 au cours de l'année 1987 nous ont permis de mettre en évidence une amélioration de l'identification des électrons dans le nouveau détecteur. La comparaison des spectres en impulsion transverse des électrons obtenus avec l'ancien et le nouveau détecteur indique une amélioration d'un ordre de grandeur de la réjection des faux électrons. Les perspectives en luminosité intégrée et la connaissance de l'appareillage UA2 devraient permettre à ce détecteur de réaliser des tests très contraignants du modèle standard et en particulier une avance sensible dans la recherche du quark top.
Abstract FR:
The decision CERN to increase the luminosity of the proton-antiproton collider (ACOL) at 630 Gev in the center of mass by about one order of magnitude,has motivated the upgrade of the UA2 detector in order to search for the top quark. The main improvement of the detector consists in a better electron identification and an increase of the hadronic calorimeter coverage. The upgraded central detector uses new techniques to identify electrons, in particular a scintillating fiber detector (SFD). This detector of cylindrical geometry have been built at the CEN Saclay (DPhPE) using ≈ 60,000 fibers arranged in 24 layers,. It measures tracks (6 points in space) as well as the position of electromagnetic preshowers. It rejects fake electrons, simulated by the spatial overlap of a pi-zero and a hadron, with the help of a precise measurement of the distance between track ant preshower. Using data from a small integrated luminosity 46 nbˉ¹ achieved on 1987, we have studied the UA2 electron identification improvement. Comparing the electron transverse momentum spectra observed both in the old and the new detector we have found that the electron identification of the new UA2 apparatus has improved by an order of magnitude. The expected increase of the luminosity for the coming runs and the good knowledge of the UA2 apparatus will make it possible to improve tests of the standard model and in particular to achieve a better sensitivity for the top quark search.