CMS Masterclass - Wprowadzenie
DE EN FR HE HU IT JP
NL PL PT RU SP TR ZH
Warsztaty CMS masterclass pozwalają na jeden dzień wejść w rolę fizyka cząstek elementarnych używającego prawdziwych danych z eksperymentu CMS (Compact Muon Solenoid) przy akceleratorze LHC (Large Hadron Collider ) w CERN. Poniżej opisane są cele do osiągnięcia oraz metody i narzędzia wykorzystywane podczas Warsztatów.

Zrozumienie problemów

Realizacja

Rekomendacje CMS Masterclass

Uczniowie powinni zapamiętać z warsztatów:
  1. Fizyka cząstek elementarnych wykorzystuje pośrednie informacje do wyciagania wniosków.
  2. Model Standardowy jest teorią za pomocą której opisujemy materią.
  3. Zachowanie sie cząstek jest okreslone przez prawa zachowania, które pozwalają jednak na przekształcanie się masy w energię.
Zastosowane metody:

  • Interaktywny program wyświetlający przypadki
  • Rzeczywiste przypadki z eksperymentu CMS
  • Analiza danych wymaga ich oceny oraz postawienia właściwych pytań
  • Podkreślenie ważności prawdopodobieństwa liczby przypadków, wielkości sygnału i tła
Liczba uczestników N≤30



Najlepsze efekty można uzyskać pracując z grupą 30 uczniów lub mniejszą.
N/2 komputerów



Dwie osoby przy komputerze: mogą sobie pomagać i sprwwdzać swoją ocenę przypadków.
N/10 fizyków pomagających uczniom podczas ćwiczenia



Potrzebny jest co najmniej jeden fizyk na 10 uczniów. Częściowo mogą ich zastąpić osoby dobrze znająca ćwiczenie.

 



Główne narzędzie: program wyświetlający przypadki iSpy

Wersja rozszerzona dla warsztatów International Masterclasses

https://www.i2u2.org/elab/cms/ispy-webgl


Zastosowanie:
  • Ćwiczenie WZH. Uczestnicy poszukują przypadków z dwoma leptonami (kandydaci na Z) oraz pojedynczym leptonem z neutrinem (kandydaci na W) oraz z kandydatami na bozon Higgs'a. Wyznaczają stosunek W+ do W- oraz e+ do e-; tworzą rozkład masy dwu leptomów by znaleźć bozon Z lub inne cząstki.

Analiza danych:

W przypadku wolnego łącza interenetowego użyj: program do wyświetlania przypadków oraz dane.
Wersja pierwotna

https://www.i2u2.org/elab/cms/event-display


Zastosowanie:
  • Ćwiczenie J/Ψ. Uczestnicy poszukują przypadków z dwoma mionami oceniając jakość śladów by otrzymać rozkład masy z jak najmniejszym tłem ale jednocześnie zachowując jak najlepszy sygnał mezonu J/Ψ.
  • CMS World Wide Data Day measurement. Uczestnicy mierzą kierunek śladów mionów w przypadkach z dwoma mionami i wyznaczają rozkład kątowy tych śladów. Pozwala to na zrozumienie jakie ślady są obserwowane w eksperymencie CMS i w LHC.
  • Wersja pierwotna zamiast wersji rozszerzonej, z którą są pewne problemy techniczne

Analiza danych:




W przypadku wolnego łącza interenetowego użyj: plik arkusza kalkulacyjnego.