CMS Masterclass - Wprowadzenie
DE EN FR HE HU IT JP LT
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

„Klasyczny” program iSpy: https://www.i2u2.org/elab/cms/ispy-webgl-2017/

Zaawansowany program iSpy: https://www.i2u2.org/elab/cms/ispy-webgl/ (rekomendowany, z pełnym wsparciem technicznym)


Zastosowanie:
  • Ćwiczenie WZH. Uczestnicy poszukują przypadków z dwoma leptonami, czterema leptonami oraz z pojedynczym leptonem i brakującą energią ET (kandydaci na W). Wyznaczają stosunek W+ do W- oraz e+ do e-; tworzą rozkłady masy dwu leptonów oraz czterech leptonów by znaleźć bozon Z lub jakieś inne cząstki, które mogą się pojawić.

Analiza danych:

W przypadku wolnego łącza interenetowego użyj: program do wyświetlania przypadków oraz dane.
 Inne Wersje
  1. https://www.i2u2.org/elab/cms/event-display
  2. http://ispy-webgl-w2d2.web.cern.ch/

Zastosowanie:
  1. 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.
  2. 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.

Analiza danych:




W przypadku wolnego łącza interenetowego użyj: plik arkusza kalkulacyjnego.