CAPÍTULO 7 Aceleradores y Detectores de partículas 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 Introducción: Motivación para el desarrollo de aceleradores Aceleradores electrostáticos Aceleradores lineales El Sincrotrón Experimentos: blanco fijo, colisionador Introducción a los detectores de partículas Detectores generales Interacción radiación-materia 1 ¿Qué queremos estudiar? Big Bang ahora Mas viejo ….. Mas grande … mas frío ….menos energético Martes, 13 de Noviembre Física de Partículas 2 -12 4x10 4x10-14 seconds seconds Martes, 13 de Noviembre Física de Partículas 3 4 Física Nuclear → Física de Partículas Se necesita una longitud de onda del orden de aquello que queremos observar Fuentes de energía disponibles: radioactividad, rayos cósmicos, aceleradores ⇒ Contexto de los experimentos (detectores) en grandes laboratorios Utilización en gran variedad de aplicaciones: física experimental de materia condensada, industria electrónica, biomédica y geofísica, tratamiento de alimentos etc.. Ciencia de aceleradores Aceleradores λ ~ + Detectores p 5 Composición de la radiación cósmica o C. Wilson postula la existencia de radiación extraterrena (descarga continua en el electroscopio). o V. Hess en 1912, en un globo hasta 5300 m, observa el cambio de pérdida de carga . La ionización aumenta con la altitud ... a valores muy superiores al observado al nivel del mar. o R. Millikan en 1926 les dió el nombre de rayos cósmicos. o o 1928-1933: Bruno Rossi (Florence) y Pierre Auger y Louis Leprince Ringuet (France) (Coincidencias con Contadores Geiger-Muller) En 1935 se explican los resultados en términos de tres componentes de la radiación cósmica: – Una radiación primaria del espacio exterior – Una componente suave. Se absorbe fácilmente en pocos centímetros de plomo dando cascadas de partículas fácilmente absorbibles Una componente muy penetrante, capaz de atravesar gran cantidad de materia sin apreciable pérdida de energía o degeneración en cascadas – 6 Cámara de niebla e imán (Laboratorio de C.D. Anderson) 20 de Diciembre de 1947. Primeras imágenes publicadas de la desintegración de kaones -primeros ejemplos de partículas extrañas-. Trazas en una cámara de niebla, operada por Clifford Butler y George Rochester en la Universidad de Manchester, expuesta a rayos cósmicos. A la izquierda se muestra la imagen de la desinte gración de un kaón neutro. A la derecha la desintegración de un kaón cargado en un muón y un neutrino. 7 Aceleradores • Aceleradores resuelven dos problemas para los físicos: 1. Como todas las partículas se comportan como ondas, usamos los aceleradores para incrementar el momento de las partículas y por tanto disminuir su longitud de onda hasta ver dentro del núcleo 2. La energía de las partículas aceleradas se usa para generar partículas nuevas que queremos estudiar – Como lo conseguimos: 1. Un acelerador toma una partícula, la acelera usando campos electromagnéticos 2. Se choca la partícula contra un blanco fijo o móvil (otra partícula, por ejemplo) 3. Rodeando a las colisiones se ponen detectores que recogen y guardan 8 todo lo que ha salido de esa colisión. Aceleradores La energía cinética de una hormiga que pesa 0.1gr es: E = 1/2m v2. Si recorre 165 cm en 30 sg( v = 5.5 cm/sg) E=1/2(0.1 gm)(5.5 cm/sec)2 = 1.51 ergs. E=1.602 x 10-12E = 0.944 x 1012 eV = 0.944 TeV. Misma energía que un acelerador que cuesta millones de euros ??? QUEEEE??? Misma energía que un acelerador Asumimos hormiga esta hecha solo de carbón (un mol son 12 gramos). que cuesta millones 23 21 0.1/12 x 6.0022x10 =5x10 moléculas de carbón de euros ??? Carbón tiene 6 protones y 6 neutrones => la hormiga tiene 6x1022 nucleones para llevar el TeV, El acelerador da esa energía a un solo protón 9 Aceleradores • Un electrón-voltio es una medida de energía. • Es la energía cinética ganada por un electrón al pasar a través de una diferencia de potencial igual a un voltio. • Un voltio no es medida de energía, un electrón voltio si. 103 eV = 1 KeV 106 eV = 1 MeV 109 eV = 1 GeV 1012 eV = 1 TeV eV = 1.602 x 10-19 joules Se puede construir un acelerador con pilas? caso tevatron: cada protón lleva 1 TeV de energía No recomendable 1012 ev=> 1012/3=> 333 billones de pilas longitud: 1 millones de kilómetros !!!! coste: cientos de millones de euros !!! Pilas de Litio 3 voltios, grosor 3mm 10 Aceleradores electrostáticos Maquinas de Cockcroft-Walton. Son los aceleradores mas simples, basados en el paso de iones a través de un conjunto de electrodos alineados sometidos a sucesivamente potenciales fijos mas y mas altos. La maquina consiste en una fuente de iones (frecuentemente gas de H) en un extremo y un blanco en el otro extremo, con los electrodos colocados entre ambos. La energía cinética ganada por los iones de carga q, pasan a través de una diferencia de potencial V, es simplemente T = qV. Van de Graaff 11 Aceleradores • Acelerador acelera a partículas cargadas creando grandes campos eléctricos que atraen o repelen a las partículas. | + ENERGIZER +| + ENERGIZER +| + + + ENERGIZER +| +| + ENERGIZER ENERGIZER 12 Aceleradores • Acelerador acelera a partículas cargadas creando grandes campos eléctricos que atraen o repelen a las partículas. - + + + - + ENERGIZER - 13 Aceleradores • Acelerador acelera a partículas cargadas creando grandes campos eléctricos que atraen o repelen a las partículas. - + - + + + ENERGIZER - 14 Aceleradores • Acelerador acelera a partículas cargadas creando grandes campos eléctricos que atraen o repelen a las partículas. - + + + - + ENERGIZER - 15 Aceleradores • Acelerador acelera a partículas cargadas creando grandes campos eléctricos que atraen o repelen a las partículas. - + - + + + ENERGIZER - 16 Aceleradores • Acelerador acelera a partículas cargadas creando grandes campos eléctricos que atraen o repelen a las partículas. - + + + - + ENERGIZER - 17 Aceleradores • Acelerador acelera a partículas cargadas creando grandes campos eléctricos que atraen o repelen a las partículas. - + + + - + RF - En un acelerados lineal, el campo es debido a ondas electromagnéticas 18 Aceleradores lineales Aceleración de partículas a lo largo de trayectorias lineales. Basados en el principio de resonancia. Una serie de tubos de deriva (tubos de vacío) conectados sucesivamente a terminales alternados de un oscilador de radio frecuencia. Fuente de iones -V +V -V Tubos de deriva +V RF 19 Aceleradores lineales TV es un acelerador lineal Accelerador medico usado en radioterapia Linac es una acelerador lineal de e+e- para el estudio de física de partículas 20 Aceleradores circulares • ¿Que tal si reciclamos? – Las partículas van a través de la misma cavidad del acelerador muchas veces Principales ingredientes: • Necesita hacer que las partículas vayan en circulo • Mediante imanes • Necesita mantener todo sincronizado Esto es Sincrotrón Pequeño acelerador Lineal + • Tanto el campo magnético como eléctrico influencian el movimiento de las partículas Traza circular (pipa del haz, alto vacio) 21 Sincrotones Radio del sincroton pc p R= →R≈ con p[GeV / c ], B[T ] qB 0.3B imanes ≤ 2T 30 GeV R≈ = 50 m p 0.3×pc 2T R = superconductores →R≈ imanes ≤ 10T qB 0.3B 30 GeV R≈ = 10 m 0.3×10 T € € Imanes para curvar la trayectoria Seccion aceleradora Imanes para focalizar Tubo de vacio (pipa del haz) 22 Fermilab Tevatron (1000 GeV) Main Ring (150 GeV) 23 Tevatron LEP/LHC 1 km 4.3 km 24 Experimental Techniques in High Energy Tipos de experimentos Blanco fijo: colisión de una partícula contra un blanco fjo center of mass energy : sˆ = 2MTEB Ej: Experimento de Rutherford € Colisionadores: Dos haces de partículas se cruzan entre ellos produciendo choques entre las partículas que los componen. center of mass energy : sˆ ≅ LEP, TEVATRON, etc 4EB1EB2 Blanco fijo: un conjunto de bisturís para diseccionar procesos o partículas € concretos Experimentos de colisión: son una herramienta muy importante para los descubrimientos y para medidas de precisión de las partículas resonantes. 25 Colisionadores de partículas La energía disponible en el centro de masas es : 2 ˆ blanco fijo : s = 2ME + 2M colisionador : sˆ = 4E1E 2 • • Leptones (e+,e-) – Partículas elementales ⇒ energía bien definida – Ligeras ⇒ radiación sincrotrón importante Hadrones (p+,p-) – Colisión de multiparticulas ⇒ dispersión en la energía – Pesadas ⇒ No radiación sincrotrón Ecm= 2*Ebeam Primer colisionador: ISR (interacciones p p con dos anillos de aceleración) 26 Detectores Idealmente, quieres medir todo (E, Px, Py, Px) sobre cada particula producida en la colisión. Charged Particles Neutral Particles + - 27 ¿que queremos ver? El punto de colision es observado por el detector que le rodea. El detector debe tener: • Gran cobertura para recoger todas las particulas • ser preciso • Ser rapido (y barato y…) Cada proton lleva una energia de 7 GeV. Entonces en cada “bunch” con 1011 protones tiene una energia de 1011x7x1012 eV = 7x1023 eV = 44 kJ. Esto es una energia macroscopica!!! Para conseguir esta energia andando en bici tendriamos que ir a una velocidad de 30 km/h Cada cruze de grupos de particulas (¨”bunches”) resulta en 23 colisiones de proton-proton. El numero medio de particulas creadas en cada colisiones es sobre 1500. El detector deberia guardar tantas como le sea posible en cada suceso.. Aburrido dibujar 1011 protones En cada bunch ... 28 Detectores globales Diseño depende de: Número total de particulas Topologia del sucesos Momentum/Energia Identificacion de particulas } Un unico detector no lo hace todo Crea un sistema de dectores Geometría de experimento blanco fijo • Angulo solido limitado (dΩ) cubrimiento (forward) • Facilemente accesible (cables, maintenance) Geometría de un colisionador • Cubrimiento total • Acceso restringido 29 Detector ideal Vista idealizada: reaccion de particulas ❍ generalemente no se puede ver la reaccion en si misma ❍ para reconstruir el procesos y la interacción de las particulas, necesitamos saber el máximo sobre su estado final Productos finales o Un detector ideal deberia: o Tener un cubrimiento total en ángulo solido, sin cracks ycon una segmetación muy final(porque ?) o Medida del momento y la energía o Detección, tracking e identificacioón de tofas las partículas (carga, masa) o Respuesta rapida sin tiempo muerto o Limitaciones prácticas: Tecnologia, espacio y dinero Tipos individuales de detectores • Detecgtores modernos consisten en muchas piezas diferentes equipadas para medir las diferentes aspectos de un suceso • Posición,Momentum,Energía,Carga,Tipo • Casi todo los detectores tiene técnicas similates basads enla interacción de la partícula con la materia • particulas cargadas atraviesan ionizando el material. Somos capces de detectar las señaes de la ionización. • Partículas cargadas excitan los atomos y cuando se deexcitan emiten fotones, que son detectados. • Detectores de gas : Proportional wires MWPC, drift chambers, time projections etc • Semiconductores: Silicon, diamonds • cengtelleadores: Photomultipliers • Calorimetross: passive material +scint • Detectores identificadores de particulas : centelleadores, cherenkov, etc Experimental Techniques in High Energy Detectores de particulas Partículas detectadas ❍ Hay muy pocas partículas que puedan ser detectadas en un detector ❍ Electrons ❍ Muons ❍ Photons ❍ Jets ❍ mesones ligeros (kaons, pions) 32 Interacción de diferentes partículas con la materia (energia 300 GeV, materia bloque de hierro) 1m electron El electron radia fotones que se convierten en pares de electrones positrones lo cuales a su vez vuelven a radiar fotones y estos se vuelven a convertir en pares electron-postitron, etc..esto es una cascada electromagnetica. Los muones causan mayormente solo ionización. muon pion (or another hadron) Los electrones y piones con sus hijos son casi completamente absorbidos en bloques suficientemente grandes de hierro. Lo piones interacciones fuertemente con los nucleos de atomos de hierro y crean varias nuevas particulas las cuales vuelven a interaccionar con los nucleos de hierro, se vuelven a crear nuevas particulas, etc..esto son cascadas hadronicas. Tambien se pueden ver leptones de las desintegraciones 33 hadronicas. Pauta general de la interacción • Las partículas de alta energía penetran en el medio antes de que colisionen con el. 34 Pauta general de la interacción Cascada electromágnetica e • Al ser acelerado, un foton es producido 35 Pauta general de la interacción Cascada electromágnetica e+ ee • El fotón pasa próximo a un átomo en el medio y produce un par electron (e-) / positron (e+) e+ 36 Pauta general de la interacción Cascada electromágnetica e+ e+ e+ +ee e- e e- e+ ee e- e+ e+ e- e+ e- ee- e+ e- e+ e e- e+ e+ e+ e- • Este proceso se repite varias veces formando una cascada hasta que las partículas no tienen suficiente energía para continuar. e+ 37 Pauta general de la interacción Cascada electromágnetica e+ e+ e+ +ee e- e e- e+ e- e- e+ e+ e- e+ e- ee- e+ e- e+ e e- e+ e+ e+ e- • Este proceso se repite varias veces formando una cascada hasta que las partículas no tienen suficiente energía para continuar. e+ *Notar: Solo positrones, electrones y fotones se han formado 38 Longitud de radiación La cual resulta en una cascada electromagnetica • Las distancia media que una partícula de alta energía penetra en el medio antes de iniciar una cascada electromagnética. e+ e+ e+ +ee e- e- e- e+ ee e- e+ e+ e- e+ e- ee e- e+ e+ ee+ e e- e+ e+ ee+ 39 Pauta general de la interacción Cascada hadrónica K+ p n Π+ Π- Π- • Las partículas con alta energía penetran en el medio y fracturan el núcleo atómico del medio en el que entran. 40 Pauta general de la interacción Cascada hadrónica K+ p n Π+ Π- Π- • Las partículas con alta energía penetran en el medio y fracturan el núcleo atómico del medio en el que entran. *Notar: una gran variedad de partículas se producen, e.g., p, n, Π, ν, Λ, Κ, Ξ 41 Pauta general de la interacción Cascada hadrónica K+ K+ p n Kν Π+ µ Π+ - e Π e Π- Π- e Π- • Las partículas producidas pueden tener suficiente energía para fracturar otros núcleos o desintegrarse ellas µ mismas µ *Notar: una gran variedad de partículas se producen, e.g., p, n, Π, ν, Λ, Κ, Ξ 42 Longitud de interacción De una cascada hadrónica • Es la distancia media que una partícula cargada viaja en un medio antes de desintegrarse K+ K+ p n KΠ+ µ Π+ - e Π e Π- e Π- Π- 43 µ Radiación vs longitud de interacción en Plomo (Pb) La longitud de radiación es plomo es 0.56 cm de larga e+ e+ + -e+ + ee -ee- e -e ++e e+-+ e e e e e e + ee e--+ee--e e+ e + e e+ K+ K+ p n KΠ+ Π- µ e e Π- Π- Π+ ν e Π- µ µ La longitud de interaccion es de 17,1cm 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 5044 Blanco de plomo de 0.4 cm Positrones, electrones y fotones de alta energia seran producidos e+ ee+ - + ee--e ee+ + - ee e e+ p Virtualmente no se producen hadrones 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 45 Radiación vs longitud de interacción en cobre e+ e+ e+ e-+ ee+ e e + e- ee++ e- e+e e e e e - e + + e e e e+ e e+ Longitud de radiación es de 1.5 cm e - e+ - K+ K+ p n K- Π+ Π- µ Π- e Π- 15.5 cm Longitud de interaccion es de µ 0 5 10 15 20 25 30 35 Π+ e 40 45 46 50 Longitud de interacción en el cobre 40 cm e+ e+ La cascada electromagnética ocurre e+ e-+ ee+ e e + e- ee++ e- e+e e e e e e- e- e+ e+ e+ e dentro del cobre e+ e - e+ - K+ K+ p n KΠ+ Π- µ e e - Π Π- Π+ µ La cascada hadrónica empieza en el blanco pero la energía crítica no es alcanzada y hadrones de baja energía dejan el blanco 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 47 Generic detector Calorímetro mide la energía de las partículas. Alta densidad y a menudo se paran aqui Detectores de vértices miden la posición de la partícula cargada cerca del punto de interacción Solenoid (Magnets (Curva a las partículas dentro del campo cargado, podemos medir el momento de las mismas) Muon chambers ν µ Hadronic calorimeter γ eElectromagnetic calorimeter No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y, a continuación, abra el archivo de nuevo. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuevo. No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y, a continuación, abra el archivo de nuevo. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuevo. No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. 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Detectores de trazas miden la posición de la partícula cargadas y miden el momento de las partículas. 48 Detectores de partículas • + Casi todas las partes tienen el mismo principio (mas o menos) • Las partículas cargadas ionizan el material por el que pasan y se puede detectar las señales de esta ionización. 1.- Detectores gaseosos de ionización 1.1.- Contadores proporcionales MWPC, Cámaras de deriva y de Proyección Temporal 2.- Semiconductores 3.- Centelleadores 3.1.- Fotomultiplicadores 4.- Calorímetros 5.- Identificadores de partículas + e- e- µ+ edetecta electrón + centelleador e- Se excita el e, y se des excita emitiendo luz 49 Interacción Radiación-Materia 1) Pérdida de energía de partículas cargadas en colisiones atómicas 1.1.- Ionización 1.2.- Pérdida por radiación 1.3.- Radiación Cherenkov 1.4.- Scattering Multiple 2) Interacción de fotones 2.1.- Efecto fotoeléctrico 2.2.- Scattering Compton 2.3.- Producción de pares 3) La interacción de neutrones 4) Cascadas electromagnéticas y hadrónicas. 50 Detectores de particulas Constituent Si Vertex Track PID ECAL HCAL Muon Electron Primary ✔ ✔ ✔ - - Photons, γ Primary - - ✔ - - u,d,gluon Primary ✔ - ✔ ✔ - Neutrino,ν - - - - - - Strange, s Primary ✔ ✔ ✔ ✔ - c,b,τ Secundary ✔ ✔ ✔ ✔ - Muon, µ Primary ✔ - MIP MIP ✔ PID = Particle ID (TOF, C, dE/dx) MIP = Minimum Ionizing Particle 51 Quiz: desintegracion del Z Z bosons have a very short lifetime, decaying in ~10-27 s, so that only decay particles are seen in the detector. By looking at these detector signatures, identify the daughters of the Z boson. But some daughters can also decay: 52 More Fun with Z Bosons, Click Here! CDF schematic 53 CDF Geometry • calorimeter is arranged in projective “towers” pointing at the interaction region • most of the depth is for the54 hadronic part of the calorimeter Experimental Techniques in High Energy CDF II detector Endwall Calorimeter Central Outer Tracker Silicon Vertex Detector New Endplug Calorimeter 55 CDF II Sub-detectors COT SVX TOF Calorimeters Muon system 56 CMS detector 57 S = Solenoid! CMS detector 58 CMS Sub-detectors Tracker, silicon Tracker, pixel Cámaras de Muon calorimetros Solenoides 59 Que pasa la mayoria de las colisiones • Gluon-gluon scattering – Gluones finales eventualmente formad dos jets de ppartículas que vuelan juntos en la dirección original del gluon – Cross-Section approx 40mb • Producción de pares Quark-antiquark – La mayoria son up, down y quarks extraños. Los quarks finales también forman jets de partículas. Colisiones raras de sucesos Time Sucesos raros, tal y como la producción de Higgs son dificiles de encontrar. Se necesita tener buenos detectores, triggers, sistema de lectura de datos que permite reconstruir la física. 61 Experimental Techniques in High Cartoon by Claus Grupen, University of Seigen Energy Conseguir datos de los detectores • Los detectores tendran colisiones de protones cada 25 ns. , por ejempo con una frecuencia de 40 MHz. con 23 colisiones pp en cada cruze, un rate de 1GHz. Como es posible que recoger datos y elaborarles de un detector tan grande. – La solucion es muy humana- oncentrarnos en los sucesos interesantes y olvidarnos de los otros. Esta tarea se hace mediante el sistema de trigger. – La solución es la computación distribuida y la palabra correspondiente es “grid”. Los datos crecen muy rapidamente. 10 TB per day, 1 PB (1015 B) per year. Neecesita quemar un CD cada 7 segundos, mas de 10000 CDs al dia, mas de una millon de CD´s al año... – ”. La palabra “grid” viende de su analogo para la energía. Trigger • El trabajo de “Triggering” es como el de separar gotas de agua en un chorro de agua moviendose muy rapido : Reservoir – - mas te vale ser rápido ( si queires separar suficientes gotas que den datos a miles de físicos) • Aunque, no queremos desperdiciar ninguna gota, las que queremos tiene que ser LA GOTA de agua : – Los triggers tienen que ser rapidos y correctos (una vez que el sucesos que queremos no ha sido recogido se pierde para siempre) • Necesita suficiente memoria de Filters almacenamiento mientras se filtran (overflow deadtime) • Volumen se reduce en cada paso, se permite un filtrado mas refinado en el paso siguiente: (1) Añaden filtros (tighter trigger cuts) (2) se recorta la paja (prescale) (3) se compran mejores filtros (upgrade) resultado final: almacenar tantas gotas de oro como sepueda Triggers Que vemos? Sucesos WZ en CDF Masa del boson Z en sucesos WZ Energía del neutrino en sucesos WZ (W>lneutrino) 65 Que vemos? Sucesos top en CDF Masa del top 66 CDF Top Pair Event b quark jets high pT muon missing ET b-quark lifetime: cτ ~ 450µm q jet 1 q jet 2 Experimental Techniques in High Energy → b quarks travel ~3 mm before decay 67 CDF Top Pair Event 68 Experimental Techniques in High Energy QCD Di-Jet Event, Calorimeter Unfolded Central/Plug Di-Jet 69 Experimental Techniques in High Energy Unfolded Top/anti-Top Candidate Run 1 Event 70 Experimental Techniques in High Energy Unfolded Top/anti-Top Candidate Run 2 Event 71 Experimental Techniques in High Energy “Jets” Jet (jet) n. a collimated spray of high energy hadrons Quarks fragment into many particles to form a jet, depositing energy in both calorimeters. Experimental Techniques Jet shapes narrower at high ET. in High Energy 72 Higgs at LHC gg->H bb qq->Hqq Excluded 95% CL 68% CL Physics processes at hadron colliders 109/s σ(inelastic) σ (pb) b quark production 102/s QCD jet, Et>100 GeV W Z top 0.1/s Event rate @ 1034cm-2s-1 Quark and gluons in final state →high energy « isolated » e and µ Higgs mass = 120 GeV Note: Tevatron run 1 σ(top) ~ 5pb σ(tot) ~ 60 mb Estados finales en el detector signal backgrounds H ⇒ γγ 2 γ ~ >1/2 MH each 0 leptons, jets H ⇒ WW Diphoton production Fake jets (also conversion and electrons fakes) Wjj, WW/ZZ,top QCD, fakes b 2 W boson ~ 1/2 MH each 2 lepton ~ 40 GeV each Missing ET ~ 50 GeV or jets 75 examples Low MH < 140 GeV/c2 Medium 130<MH<500 GeV/c2 High MH > ~500 GeV/c2 76 Que vemos? • Reconstruimos masas invariantes con los productos finales de los sucesos: • dos fotones, cuatro leptones, jets, etc. • H-> gg y H ->ZZ* ->4 leptones con muy buena resolución de masa ~1% • Mira por excesos sobre las distribuciones de fondo Aqui esta la estrategia general de un detector actual de particulas para capturar todas las particulas: Calorimetros hadronicos: Hechos de material que produce cascadas hadronicas y y mide la energia depositada. Campo magnetico curva las trazas y ayuda a la medida del momento de las particulas. Neutrinos escapan sin deteccion Tracker: no tiene mucho materia y esta segmentado finamente para medir precisamente las posiciones de las particulas. Calorimetro electromagnetico: hechos de material que produce cascadas electromagneticacs y mide la energia depositada Detectores de muones: No te importa la absorcion de muones si no 78 guardas las trazas. Estudiando los datos If we find the Higgs: STUDY THE PROPERTIES • Mass (be measured with LHC to 0.1% up to mH~ 500 GeV) • Width • Spin,CP (SM 0++) • Couplings to other bosons and to fermions • Higgs auto-coupling → final word about SM Higgs mechanism A Linear Collider accelerator(e+e-) will provide precision measurements on absolute couplings ~%, quantum numbers (spin, CP…), rare decays of the Higgs, and the Higgs potential →A LC aims for a full validation of the Higgs Mechanism Conseguir datos de los detectores · Los detectores tendran colisiones cada 25 ns, con una frecuencia de 40 MHz. Con 23 colisiones cada vez que se cruzen los “bunches, quiere decir que tenemos una produccion de colisiones de casi un GHz. Unos pocos de GHz es la frecuecni de computacion de los procesadores actuales. Entonces como puede ser que almacenemos y procesemos los datos de detectores tan grandes?? · La solucion es bastante “humana”, concentrarnos en los sucesos mas interesante y tirar el resto. Esto se hace por los sistemas de trigger. · Como se puede almacenar tanta informacion. Mas de 100 MB por segundo, sobr e un 10 TB por dia, 1PB(1015 bytes). Se necesita quemar un CD cada 7 sg, mas de 10000 Cd’s por dia y millones al · La solucionn distribuir los datos y la computacion, se llama GRID. La palabra “grid” tiene su analogia en el grid electrico. 80