NA48 status report
INFN-CSN1 Lecce
E. Iacopini
22 Settembre 2003
... Dal run HIKs ... (cfr. presentazione F. Marchetto)
0 2 -9 2.8 92.3
0.260.21
( ) 5.2 10 (5.8 0.3 0.8 ) 10
| | 1.
BR
08
CPV
S s syst th
s
LRicordiamo che la t questo a que
BR K e e a
lloeoria lega nella
maniera segu
a
del K
* 5td ts
0 2 2 124 4
0
V V A ( 1 ).
Im( ) Im( )( ) 15.3 6.8 2.8 10
10 10
( ) (1.36
0 3
.
,
0
( )[ ]
con
t tL CPV s s
L
s
t
Quan
BR K e e a a
dove
essa è legata direttamente ato alla parte C
ent
BR K
d l BR
e
P e
i
6
0 0.22 120.18
0.05) 10
[PL 536B, (2002), 229]
( ) 0.47 10L CPconsBR K e e
Sensibilità a Sensibilità a Im Im tt
20 12 2
4 4
Im( ) Im( )( ) 10 15.3 6.8 2.8
10 10t t
L CPV s sB K e e a a
-as
KKSS →→00 ee ee
•7 candidati nella regione del segnale
•0 nella regione di controllo•Background 0.15
La probabilità che tutti i 7eventi siano fondo è ~10-10
me
e
(G
eV/c
2)
m (GeV/c2)
Prima osservazione di KS →0 ee
KKSS →→00 M
M
Presto il risultato ! …
KKSS → → 33
Dal fit ad un parametro (Re 000=Re BR(KS→30) < 3.0 × 10-7 90%CL BRSM ~ 3 × 10-9
Dal fit a 2 parametri, usandoBell-Steinberger “unitarity relation”:
Im CPT = (-1.2 ± 3.0) × 10-5
Assuming CPT conservation in decay:M(K0) –M(K0) = (- 1.7 ± 4.2) × 10-19 GeV/c2
Im
000
Re 000
CPT TEST: KL ~ (+CPT)K1 + K2
KS ~ K1 + (-CPT)K2
... ed inoltre ...
6
6
( ) (2.78 0.06 0.04 ) 10
( ( 4) 2.1 10 ( 6) ~ 25%)
[ 551 (20
S stat systBR K
PT
PL
O p O p
B
>
6
0 -8 2 -80.2
K
( ) (5.92 0.06) 10
0
m ( ) (4.9 1.7) 10 = ; ( PT: 3.8 10 )
m
( )
3), 7]
(4.71 0.23
( )
L
S Z
S stat
BR K
BR K essendo Z dalla
BR K e e
>
>
> -5
-7
0.16 0.15 ) 10
( ) (3.08 0.09 0.15 0.10 ) 10
...
syst norm
L stat syst normBR K e e
>>
K carichi
I Fasci …
Foto
La Fisica con i K carichi
Misura del “quark condensate” Misura del “quark condensate” <qq> <qq> della della PTPT attraverso la attraverso la
reazione reazione KKe4 e4 , i.e. , i.e. KK ee + + -- ( ())
Misura della Misura della violazione diretta di CPviolazione diretta di CP nei decadimenti nei decadimenti
deidei K K+ e e K K– in tre pioni:in tre pioni:
MM ((u,vu,v))22 1 + 1 + guu + h + huu22 + k + kvv22
u = u = (2M/m2) (M/3 - E*)
CP Ag ( (gg+ gg– )/()/(gg+ + + gg–) ) 0
Una “Una “slopeslope” in” in R (u) NN+((uu) / ) / NN–((uu) ) Ag 0 ...
e la sensibilità prevista nella proposta era :e la sensibilità prevista nella proposta era : Ag = 1.7 10-4
____
Ancora dai K carichi... Misura di BR di decadimenti interessanti, comeMisura di BR di decadimenti interessanti, come
BRBR Physics interestPhysics interest
KK ( (±±))
KKe2e2 (e (e±±))
(63.43 (63.43 ± 0.17) %± 0.17) %
(1.55 (1.55 ± 0.07)± 0.07)1010-5-5
ffK,K,
-e universality-e universality
KK2 2 ((±±00))KK3 3 ((±±++––))KK3 3 ((±±0000))
(21.13 (21.13 ± 0.14) %± 0.14) %(5.58 (5.58 ± 0.03) %± 0.03) %(1.73 ± 0.04) %(1.73 ± 0.04) %
ChPT, CP violationChPT, CP violation
KKl3l3 ( (00ee±±))KKl3l3 ( (00±±))
(4.87 (4.87 ± 0.06) %± 0.06) %(3.27 (3.27 ± 0.06) %± 0.06) %
VVusus, form factors, ChPT,, form factors, ChPT,T violation BSM, universalityT violation BSM, universality
KKl4 l4 ((++––ee±±)) (4.08 (4.08 ± 0.09)± 0.09)1010-5-5 ChPT, ChPT, interaction interaction
±±ee++ee––
±±++––(2.88 (2.88 ± 0.13)± 0.13)1010-7-7
(7.6 (7.6 ± 2.1)± 2.1)1010-8-8
FCNC, ChPT, CP violationFCNC, ChPT, CP violation
KKl2l2 ((±±) ) KKl3l3 ((00ee±±) )
(5.50 (5.50 ± 0.28)± 0.28)1010-3-3
(2.65 (2.65 ± 0.20)± 0.20)1010-4-4
T violation BSMT violation BSM
KK22 ((±±00)) (2.75 (2.75 ± 0.15)± 0.15)1010-4-4 ChPT, CP violationChPT, CP violation
Il Run
Beam scheduling
5/5 – 16/5 technical run Detector checks …
19/5 – 23/5 standard proton beamBeam tuning …
23/5 – 2/6 25 nsec runUsual run (about 1-2 days) + detector calibration
2/6 – 12/6 beam scrubbingNo activity at all, but Slimos shifts
13/6 – 8/9 Proton runReal data taking period …
L’apparato: le DCH...
• L’installazione del nuovo Read-Out delle DCH3 è stata completata felicemente prima dell’inizio del run tecnico.
Principali novita’:• lettura di tutti i piani delle camere a deriva, per un totale di 8192 canali;• simmetria nella distribuzione dei segnali sui canali TDC, per ridurre al minimo le asimmetrie dovute ad eventuali inefficienze;• migliore distribuzione dei segnali di clock sulle Master & Slave TDC boards • revisione delle masse e del wiring sulle TDC mainboards, master e slave, per una maggiore uniformità dei segnali di controllo.
Inoltre, • finalmente disponiamo degli alimentatori VME di alta potenza;• le 19 CMC difettose sono state revisionate da Fisher;• e’ stato costruito un sistema di programmazione diretta delle FPGA, che toglie la necessità di disassemblare le boards dal crate.
• distribuzione dei segnali di clock più uniforme su Master & Slave TDC boards
DCH R/O 2003
Principali cambiamenti suggeriti dai test in laboratorio
Principali cambiamenti suggeriti dai test in laboratorio
• connessione di massa sui CMC realizzata con bandella di rame
DCH R/O 2003
Stato delle DCH nel 2003
17-06-2003
Efficienza DCHEfficienza DCH
DCH > 98 %
Pisa monito
r
Jura Saleve
Dopo alcuni problemi inziali, e’ in funzionedal 13 Agosto …
Pisa monitor
Linearità x:Il rivelatore era mosso in modo continuoalla velocità di 0.01 mm/s, in modo che ogni 16.8 s lo spostamento fosse 0.168mm
Risoluzione << 100 microns
Residui…Lo spostamento intrinseco da burst a burst
ha uno spread dell’ordine di 100 microns
Stesso burst letto due volte …
Pisa monito
r
Movimento dei fasci durante il burst
time
Offset artificialelungo x dei K+:8 cm
Presa dati
• Il readout ( 50000 ev/burst) e la ricca configurazione di trigger scelta, permettono, al massimo, di lavorare con 0.81012 ppp a 400 GeV/c, invece di 1.0 1012 , come previsto …
…comunque, grazie anche a miglioramenti nell’efficienza di trigger,
•0.8 1012 ppp a 400 GeV/c, flat top 4.8/16.8 s,
•80 giorni di presa dati effettiva @ 50% di efficienza totale, i.e. 200,000 bursts,
•decadimenti accettati in tre pioni carichi: 13000 per burst
- 9 2.6 10 eventi previstiK
Il run 2003: svolgimento
• Le prime due settimane, dal 13/6 al 27/6, le abbiamo usate per definire al meglio le condizioni di misura.
Siamo giunti alla conclusione che, per ridurre la correlazione posizione/impulso era opportuno lavorare con fasci focalizzati alla DCH1.
Fasci Fasci focalizzatifocalizzati(Niels Doble)(Niels Doble)
Il run 2003: problemi
• ... Sfortunatamente, ci sono state importanti defaillances dell’SPS !
• A causa di un problema di corrosione dei bellows della pipe che porta il fascio dei protoni alla targhetta T10, c’e’ stato un vacuum leak che haRichiesto,alla fine, la revisione/sostituzione di 300 metri di pipe, in un ambiente molto “caldo” dal punto di vista della radioattivita’
21 giorni persi
• Inoltre abbiamo avuto due seri power cuts 5 giorni persi
• pompa dell’iced water rotta, black-out di Genissiat 2 giorni persi
Foto
Periodo dal 15/7 al 5/8 – problemi con l’SPS
T10
Perduti ben30 giornidi runper via didefaillancesdell’SPS …
la statistica effettiva
- 9
0 0 7
-4(g=0.217)
(8 )
( 10
2
10
1.25 )
2.1 10
+0.5
6.0
g stat
La statistica a fine run settembre era
di K
gA
g
di K
0
-4
5 00 st
4
t
a
00
0
(g =0.652) 2
, ,
( )
(E86
3 10
7. 10 0.00 0.01
5:
6
g stat
e
gA
g
mentre per quanto riguarda gli eventi K siamo a
inveca e di
00 0.235 0 1 )3 .0a
… ma la statistica non è tutto…
Infatti, specialmente nel caso della misura di ,
il problema cruciale da tenere sotto controllo s
che stiamo studiando in dettaglio
...Verosimilmente p
sui dat i.
ono
er
m
le incertezze sistematiche,
gA
tagli
inimi
are p
zzarle sar
arte della
emo
cos statis ttretti a ica ...
… brevemente: il metodo di analisi
( )K
Dalitz plot
1 2
2
1 2 30
3 02 2
Usando gli impulsi misurati,
si definiscono gli invarianti
( ) ;
; 3
e quindi le due variabili
;
con cui si costruisce il
Dalitz plot ...
ii K
s
s P P
s s
s
s
m
svu
m
s
s
Proiezioninelle
variabiliu e v :quella
rilevanteèla
proiezione u
Es. di analisi...
+
-
Per aver ragione delle
inevitabili asimmetrie D-S
del
Run 1
5693: ,
rivelatore
1240 , 16351815 .
13
N ( )( ) (1 )
N
( ) ( )
Run 15692:
.
1
2
)
,
..
(
la misura è fatta prendend
g
burs
uR u R u
ts ev
u
o
g B
B
g Bg
B
4 , 18428332 .bursts ev
3 330.615 10 0.615 10
1.41 102 | | 0.434
Ag
Strategia della misura
T kick
Campo magnetico dello spettrometro: invertito ogni 24 ore
A , A
Campo magnetico negli Achromats :
( 15 minuti...): I= 540 A, P 125 /
MeV c
:
durante il MD ( tre ore di tempo, per fare lo steering dei fasci ...)
invertito ogni settimana,
A , A , A , A
...
Questa strategia di misura
, pe
:
Supersample :
funziona perfettamente solo se
i fasci ed il rivelatore
(run e run
rò,
) . ..sono stabili nel tempo
Strategia della misura
,
a posteriori, ci siamo resi conto di
consi
' '
derevolmen
te ,
del campo nello spettrometro dovrà
essere aument in quant
L esperienza di quest anno ci conduce a concludere che
la frequenza di inversione
ata o
aver
' ...sopravvalutato la stabilità nel tempo dei fasci dell SPS
Statistica dei supersamples in milioni di eventi
---------------------------------------
1 2 3 totale
---------------------------------------
A-B+ 98 166 38 302
A-B- 150 58 86 294
A+B+ 127 162 50 339
A+B- 130 142 60 332
-----------------------------------------
totale 505 528 234 1267
Precisione statistica per g dal supersample 1 ~ 1.6 (1/N++1/N- ) 1/2= 1.5 10 -4
Statistica
Supersample6-20 August
Circa il futuro …
intendiamo provare (per quanto poss
che, al momento,
di fine Ottobre
non siamo limita
Per la prossima r
ti dalla sistemat
(28-29 o
ica.
ttobre)
Questo lo f
ibile
aremo
iunione dell'SPSC
,
usando, per c
)
ominci
(documento scritto all'SPSC previsto per il 14/10)
la nostra richiesta di
100 giorni di r
supersample 1,
formalizzer
are, solo il
un per il 2
In quella riunione,
,
usando anche l'argoment
0
o
04
de
em
l
o
t
ca
L
t
a
iv
d
o fu
ecis
nzioname
ione, al
nto
dell'SPS nel
CERN, dovrebbe
2003, che non ci ha permesso di
venir presa nel
Research Board
compl
del 1
etare
la statistica pre
:
vista
speria3 Nov mo ch
...
e
s
embre
ia una buona decisione !...
€…
Richieste finanziarie 2004
Ric.Ric. F.t.e.F.t.e. M.I.M.I.
KeuroKeuro
M.E.M.E.
KeuroKeuro
Cons.Cons.
KeuroKeuro
Inv.Inv.
KeuroKeuro
FirenzeFirenze 77 55 12.12. 57.0 + 25.57.0 + 25. 100. + 10.100. + 10. 0.0.
FerraraFerrara 99 5.25.2 8.8. 61.5 + 26.61.5 + 26. 7.57.5 3.3.
PerugiaPerugia 1616 12.212.2 10.10. 56.0 + 35.56.0 + 35. 12.12. 0.0.
PisaPisa 1515 13.913.9 16.16. 126. + 54.126. + 54. 50.50. 5.5.
TorinoTorino 33 22 3.3. 26.26. 3.3. 3.53.5
Tabella riassuntivaTabella riassuntiva
Spares
Qualita’ dei dati
Zvtx
K
0 0 K
Invariant
mass
K
K momentu
m