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24. Nov. 2008
W. Mitaroff, F. Moser, M. Valentan
Projektgruppe für ein Experiment am International Linear Collider (ILC)
HEPHY Projektbericht
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2W. Mitaroff, F. Moser, M. ValentanNov. 24, 2008
Überblick über die Arbeiten in Wien
• Hardwareentwicklung:– Beteiligung an der Kollaboration “Silicon for the Linear
Collider” (SiLC).• Si-microstrip-Sensoren minimierter Dicke.
– Design und Konstruktion eines “Si envelope”, der die “Large Prototype TPC” umschließt.
• am DESY in einem supraleitenden Magneten getestet.
• Softwareentwicklung:– Tool (general purpose) für Detektoroptimierung mittels Fast
Monte Carlo Simulation (LiC Detector Toy).– Detektorunabhängige Programmbibliothek zur
Vertexrekonstruktion (RAVE), mit einer eigenständigen Testumgebung (VERTIGO).
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3W. Mitaroff, F. Moser, M. ValentanNov. 24, 2008
LiC Detector Toy (LDT)• Einfache, flexible Optimierung des Spurdetektors (Geometrie unter
Zugrundelegung von Auflösung und Materialbudget) auf Grundlage der Genauigkeit von rekonstruierten Spuren.
• Detektormodell: Collider-Experiment mit Solenoidmagnet (Helix).• Vielfachstreuung und Messfehler; Ansprechwahrscheinlichkeit.
Einzelspurfit mit Kalmanfilter, keine Mustererkennung.• Version 2.0 für MatLab (mit GUI) und GNU Octave (ohne GUI).
• http://wwwhephy.oeaw.ac.at/p3w/ilc/lictoy/LDTsource_20.zip
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4W. Mitaroff, F. Moser, M. ValentanNov. 24, 2008
LDT: Neueste Studien• Mitarbeit bei der Fixierung des Referenzdesigns von ILD (SiLC)
• Erweiterung analytischer Faustformeln für Detektorgenauigkeit– Impuls- und Winkelabhängigkeit der Kovarianzmatrixelemente.
– Gesamtes Detektorverhalten näherungsweise bestimmbar aus der Kenntnis der Kovarianzmatrizen von je einer Spur bei sehr kleinem und bei sehr großem Impuls in der Transversalebene.
– Impulsauflösung σ(ΔpT/ΔpT2) als Funktion
des Impulses, mit und ohne Si envelope (barrel region)
– Fand Einzug in den ersten “ILD reference design report”
– Vorwärtsbereich in Arbeit (erste Ergebnisse in der Vertexregion vorhanden)
“Generalization of the Gluckstern formulas II: Multiple scattering and Non-zero dip angles” bei NIM eingereicht
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5W. Mitaroff, F. Moser, M. ValentanNov. 24, 2008
LDT: Vergangenheit und Zukunft
• Vergangene Arbeitstreffen:– Live-Demonstration am 6. SiLC meeting,
Universität Turin, 17.10. – 19.10.2007– Brainstorming, MPI München, 17.3. – 18.3.2008– Mini Workshop, HEPHY Vienna, 26.3. – 28.3.2008– Brainstorming, DESY Hamburg, 29.9. – 1.10.2008
(siehe oben, SiLC ILD reference design report)
• Zukünftige Features:– Flexible Handhabung von Unterordnern.– Simulationsmodus für feine Parameterraumabtastung.– Energieverlust durch Bremsstrahlung (e- tracking).
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6W. Mitaroff, F. Moser, M. ValentanNov. 24, 2008
Der RAVE Kinematics Vertex Fitter
• Zwangsbedingungen– Back-to-Back – Four-Momentum – Mass – Momentum – Pointing – Simple-Pointing – Smart-Pointing – Two-Track-Mass – Vertex – und beliebige Kombinationen
• Implementierung des kinematischen Fits, aus der CMS Software übernommen
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7W. Mitaroff, F. Moser, M. ValentanNov. 24, 2008
MarlinRAVE
• Marlin:– Rekonstruktions- und
Analyseumgebung von ILD– Rekonstruktionsschritte heißen
Prozessoren• MarlinRAVE:
– 3 neue Prozessoren:• RaveVertexing• RaveKinematics• RaveBenchmark
– Ausfuehrliche Dokumentation und Installationsanleitungen auf:
• http://stop.itp.tuwien.ac.at/publications/marlinrave/doxygen/
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8W. Mitaroff, F. Moser, M. ValentanNov. 24, 2008
Auszug Diplomarbeit Fabian Moser
• Test und Demonstration des kinematischen Fits anhand des Beispiels WW → 4 Jets
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9W. Mitaroff, F. Moser, M. ValentanNov. 24, 2008
Ausblick• Kurzfristig
– Erarbeiten der besagten Erweiterungen von LDT.– Volle Intergration von RAVE im Marlin framework.– FNAL hat um Unterstützung beim Einsatz von RAVE/VERTIGO
angefragt– Nutzen der Erkenntnisse aus den test beams.– Erstellung des ILD LoI unterstützen (fällig März 2009).
• Mittelfristig– Beiträge zur Spurrekonstruktion in MarlinReco liefern
(momentane Version basiert auf altem DELPHI code)– Regelmäßige Validierung durch Mokka/Marlin– R&D der Si-microstrip-Sensoren weiterführen– Vorbereitung auf ILDs Technical Design Phasen I and II (2010/12)
• Langfristig– Reagieren auf die Validierung des ILD-Konzepts durch die IDAG.– Reagieren auf die langfristige Strategie (ILC? CLIC?).
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10W. Mitaroff, F. Moser, M. ValentanNov. 24, 2008
Pause