Partículas fundamentales Gluones (8) Quarks Mesones Bariones Núcleos Graviton ? Bosones (W,Z) Atomos Luz Química Electrónica Sisteme solar Galaxias Agujeros negros Desintegración n Radioactividad beta Interacciones de los neutrinos Fusión en el sol Fuerte Fotón Gravitacional Débil Grupo de Física Experimental de Altas Energías, U. Oviedo Electromagnetica Tau Muon Electron Tau Neutrino Muon Neutrino Electron Neutrino -1 -1 -1 0 0 0 Bottom Strange Down Top Charm Up 2/3 2/3 2/3 -1/3 -1/3 -1/3 cada quark: R, B, G 3 colores Quarks Carga eléctrica Leptones Carga eléctrica
Partculas fundamentales Gluones (8) Quarks Mesones Bariones
Ncleos Graviton ? Bosones (W,Z) Atomos Luz Qumica Electrnica
Sisteme solar Galaxias Agujeros negros Desintegracin n
Radioactividad beta Interacciones de los neutrinos Fusin en el sol
Fuerte Fotn Gravitacional Dbil Grupo de Fsica Experimental de Altas
Energas, U. Oviedo Electromagnetica Tau Muon Electron Tau Neutrino
Muon Neutrino Electron Neutrino 0 0 0 Bottom Strange Down Top Charm
Up 2/3 -1/3 cada quark: R, B, G 3 colores Quarks Carga elctrica
Leptones Carga elctrica
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El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) Lago Leman CERN
Aeropuerto Montes del Jura LHC El LHC es un colisionador circular
protn-protn de 27 Km construido en el CERN, cerca de Ginebra
Diapositiva 3
LHC: Large Hadron Collider El complejo de aceleradores del CERN
se usa para alcanzar la energa de colisin El campo magntico lo
producen 1232 imanes dipolares superconductores Adems hay cientos
de imanes focalizadores y correctores a lo largo del anillo. Hay 4
detectores operando en el LHC: 2 de propsito general: ATLAS y CMS 1
especializado en fsica de iones pesados: ALICE 1 especializado en
fsica del quark b: LHCb
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CMS: Compact Muon Solenoid CMS es un detector de propsito
general Muy compacto y relativamente pequeo nfasis en la deteccin
de muones Un solenoide de alto campo magntico (4T) Componentes
principales: Un sistema central de tracking de alta calidad: Pxeles
y tiras (strips) de silicio Un calormetro electromagntico de alta
resolucin: cristales de PbWO 4 Un calormetro hadrnico hermtico: Cu
+ centelladores Un solenoide superconductor de 4 Tesla (+ retorno
del imn) Un espectrmetro de muones de alta eficiencia
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5 Cmaras de muones (Endcap) Detector de trazas de silicio
(Silicon Tracker) Coil + inner vacuum tank Cristales del calormetro
Electromagntico (ECAL) Cmaras de muones (Barrel) Calormetro
Hadrnico (Barrel HCAL)
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CMS Detector de trazas: Detecta la huella de las particulas
Ayuda a determinar el momento y trayectoria de las partculas
cargadas Imn: Ayuda a determinar la relacin carga/masa de las
partculas. Detector de Muones: Calormetro Electromagntico: Mide la
energa electromagntica de partculas cargadas (electrones, piones,
protones,) Calormetro hadrnico: Mide la energa hadrnica de los
hadrones
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Toma de datos Si se corriese de manera continua durante un ao
se producira 1 ZB de datos (Zettabyte = 2 70 bytes) Si se corriese
de manera continua durante un ao se producira 1 ZB de datos
(Zettabyte = 2 70 bytes) E l e c t r o n i c E m b e d d e d p r o
c e s s o r s O n l i n e f a r m El tamao de un suceso en bruto
es: 1-1.5 MB
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El software de un experimento AAEE El software de una
experimento se suele dividir en dos grandes reas: Offline y online
Online: El que es ejecutado durante la toma de datos Offline: El
que es ejecutado sobre los datos recogidos y almacenados durante la
toma de datos Tareas que debe realizar el software online: Operacin
y monitorizacin del detector Trigger: Selecciona en un tiempo muy
corto los sucesos que son interesantes para su almacenamiento (HLT)
Almacenamiento de los datos y puesta a disposicin de los sistemas
on-line Tareas que debe realizar el software offline: Simulacin de
MC, con su correspondientes mecanismos de validacin Reconstruccin
de los datos en bruto del detector para producir objetos de ms alto
nivel: trazas, jets, identificacin Entorno de anlisis de datos,
incluyendo los mecanismo de acceso a los mismos
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Resultado
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Computacin en Altas Energas: Computacin GRID - TAE 2009
Complejidad de los sucesos Esto es lo que estamos buscando: Un bosn
de Higgs H ZZ 4 Se producir aproximadamente uno al da
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Complejidad de los sucesos Y sin embargo lo que tenemos es
esto: Ms de 1000 partculas H 4 + UE + PU + ISR + FSR + Con todos
sus fondos varios ordenes de magnitud por encima Esto es lo que
estamos buscando: Un bosn de Higgs H ZZ 4 Se producir
aproximadamente uno al da
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Computacin en Altas Energas: Computacin GRID - TAE 2009 Modelo
de computacin AAEE simulacin reconstruction anlisis Anlsis
interactivo Anlisis fsico no interactivo detector event summary
data raw data Reprocesado de sucesos Simulacin de sucesos Objetos
de anlisis Filtrado de suc. (Seleccin & reconstruccin) Filtrado
de suc. (Seleccin & reconstruccin) Datos procesados
[email protected]
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Computacin en Altas Energas: Computacin GRID - TAE 2009 La
distribucin de los recursos WLCG Tier-0 The accelerator centre Toma
de datos y procesado inicial de los datos en bruto (raw data)
Distribucin de los datos a los distintos Tiers Canada Triumf
(Vancouver) France IN2P3 (Lyon) Germany Forschunszentrum Karlsruhe
Italy CNAF (Bologna) Netherlands NIKHEF/SARA (Amsterdam) Nordic
countries distributed Tier-1 Spain PIC (Barcelona) Taiwan Academia
SInica UK CLRC (Oxford) US FermiLab (Illinois) Brookhaven (NY)
Tier-1 (11 centros ) online en el proceso de toma de datos Alta
disponibilidad Gran capacidad de almacenamiento Soporte para cinta
Anlisis que sean intensivos en datos Soporte nacional y regional
Tier-2 ~100 centros in ~40 pases Simulacin Anlisis de usuario final
batch (tambin interactivo) Tier-3 1 centro por instituto Simulacin
(oportunista) Anlisis de usuario interactivo
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Computacin en Altas Energas: Computacin GRID - TAE 2009 Modelo
de computacin AAEE simulacin reconstruction anlisis Anlsis
interactivo Anlisis fsico no interactivo detector event summary
data raw data Reprocesado de sucesos Simulacin de sucesos Objetos
de anlisis Filtrado de suc. (Seleccin & reconstruccin) Filtrado
de suc. (Seleccin & reconstruccin) Datos procesados
[email protected] Tier-2 Tier-1 Tier-3 Tier-1 Tier-2
Tier-0
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Desintegracin del bosn Z 0
Diapositiva 16
Simulacin Drell-Yan La seccin eficaz de produccin diverge a
masa baja Produccin a partir de m > 20 GeV Tenemos ficheros con
2 electrones o 2 muones P T >20 Generacin, Reconstruccin y Datos
Intentaremos calcular el pico de masa de Z (media y anchura) viendo
las diferencias