Μελέτη των επεξεργαστών της πληροφορίας του ηλεκτρομαγνητικού καλορίμετρου στο πείραμα μελέτης της παραβίασης της συμμετρίας CP PS195(CPLEAR): Εφαρμογή στη μελέτη του καναλιού p¯p→K±π¯(+)Κ⁰

Abstract

This study is based on the PS195/CPLEAR experiment which is performed at the Low Energy Antiproton Ring (LEAR) at CERN. CPLEAR has as goals the study of the CP-Violating parameters, and more specifically the measurement of ε’/ε with a resolution of 1.5*10⁻3. The experimental method is based on the Κ⁰ and ¯Κ⁰, interferometiy, as they are produced by exactly symmetric rates on p¯p annihilation at rest (p¯p → K±π¯(+)Κ⁰). The measurement of the CP-violating parameters, is performed via the asymmetry decay rates of the Κ⁰ and ¯Κ⁰ to final states of two pions, three pions and semileptonic. The ratio signal/noise is ≅10⁻³, consequently the trigger's role is crucial. We present the study of a part of the trigger, which has as goal, first the rejection of the KL component which doesn't decay within the limits of the detector and second the KS component which cannot be reconstructed due to the loss of at least one gamma. In a second level, the trigger rejects events with a decay time less than 5τS, which do not contribute to the previously referred asymmetry decay rates. Finally we present the study of the calorimeter noise and the study of the channel p¯p→Κ⁺Κ⁻π⁰ using these processors.

Η διατριβή αυτή είναι βασισμένη στο πείραμα PS195(CPLEAR) που γίνεται στον Δακτύλιο Αντιπρωτονίων Χαμηλής Ενέργειας (LEAR) και έχει ως στόχο του τη μελέτη των παραμέτρων της παραβίασης της συμμετρίας CP και ιδιαίτερα τη μέτρηση του ε’/ε με ακρίβεια 1.5*10⁻3. Η πειραματική μέθοδος βασίζεται στη συμβολή των Κ⁰ και ¯Κ⁰, όπως αυτά παράγονται με ακριβώς συμμετρικούς ρυθμούς στην εξουδετέρωση πρωτονίου αντιπρωτονίου σε ηρεμία (p¯p → K±π¯(+)Κ⁰). Η μέτρηση των παραμέτρων της παραβίασης της CP γίνεται μέσω των ρυθμών ασυμμετρίας διάσπασης των Κ⁰ και ¯Κ⁰ προς τελικές καταστάσεις δύο πιονίων, τριών πιονίων και ημιλεπτονικές. Ο λόγος σήματος/θορύβου είναι ≅10⁻³ και συνεπώς ο σκανδαλισμός παίζει πολύ σημαντικό ρόλο. Παρουσίαζεται εδώ η μελέτη ενός τμήματος του σκανδαλισμού, που σκοπό έχει, αφενός να απορρίψει την KL συνιστώσα που δεν είναι ανακατασκευάσιμη λόγω απώλειας μιας τουλάχιστον γ. Σε ένα δεύτερο στάδιο του σκανδαλισμού απορρίπτονται γεγονότα με χρόνο διάσπασης μικρότερο από 5τS, τα οποία δεν συμβάλλουν στις παραπάνω ασυμμετρίες διάσπασης. Παρουσιάζεται τέλος η μελέτη του θορύβου του καλοριμέτρου μέσω των επεξεργαστών αυτών, καθώς και η μελέτη του καναλιού p¯p→Κ⁺Κ⁻π⁰.