Identifikace neutrálních pionu v kalorimetru pro FCC-hh
| Thesis title in thesis language (Slovak): | Identifikace neutrálních pionu v kalorimetru pro FCC-hh |
|---|---|
| Thesis title in Czech: | Identifikace neutrálních pionu v kalorimetru pro FCC-hh |
| Thesis title in English: | Neutral pion identification in a calorimeter for FCC-hh |
| Key words: | kalorimeter|FCC |
| English key words: | calorimeter|FCC |
| Academic year of topic announcement: | 2020/2021 |
| Thesis type: | Bachelor's thesis |
| Thesis language: | slovenština |
| Department: | Institute of Particle and Nuclear Physics (32-UCJF) |
| Supervisor: | Mgr. Jana Faltová, Ph.D. |
| Author: | hidden - assigned and confirmed by the Study Dept. |
| Date of registration: | 30.11.2020 |
| Date of assignment: | 01.12.2020 |
| Confirmed by Study dept. on: | 19.02.2021 |
| Date and time of defence: | 08.07.2021 09:00 |
| Date of electronic submission: | 26.05.2021 |
| Date of submission of printed version: | 25.05.2021 |
| Date of proceeded defence: | 08.07.2021 |
| Opponents: | Mgr. Juraj Smieško, Ph.D. |
| Advisors: | prof. RNDr. Tomáš Davídek, Ph.D. |
| Guidelines |
| Future Circular Collider (FCC) je plánovaný téměř 100 km dlouhý urychlovač, který by mohl být vybudovaný kolem roku 2040 v laboratoři CERN. Výstavba by mohla probíhat ve dvou krocích - nejprve elektron-pozitronový urychlovač (FCC-ee) pro velmi přesná měření Standardního modelu a dále proton-protonový urychlovač (FCC-hh) především pro objevy nových částic.
Neutrální piony vzniklé při proton-protonových srážkách se téměř okamžitě rozpadají na pár dvou fotonů. Tyto fotony jsou velmi blízko sebe a mohou být při rekonstrukce mylně považovány za jediný foton. Pokud má ale elektromagnetický kalorimetr dostatečnou granularitou, měli bychom být schopni zaregistrovat oba fotony a tím pádem být schopni rozlišit signál neutrálního pionu od fotonu. Hlavním cílem práce je seznámit se s geometrií kalorimetru plánovaným pro experiment FCC-hh. Dále otestujeme, jak budeme schopni zrekonstruovat piony o různé energii. |
| References |
| 1/ Abada, A., Abbrescia, M., AbdusSalam, S.S. et al. FCC-hh: The Hadron Collider. Eur. Phys. J. Spec. Top. 228, 755–1107 (2019)
2/ ROOT software package, http://root.cern.ch |
| Preliminary scope of work in English |
| It is now high time to plan projects at the CERN laboratory for the time after the physics programme of the HL-LHC collider is over. One of the option is a nearly 100 km long collider in Geneva area - Future Circular Collider (FCC). An electron-positron collider (FCC-ee) is foreseen as a first step for a very precise measurements of the Standard Model. A next step could be a proton-proton collider FCC-hh which is designed especially for the discoveries of new particles.
Neutral pions created in the proton-proton collisions decay almost immediately into a pair of two photons. The photons are very close to each other and can be misidentified as a single photon. We should be able to distinguish the signal of a neutral pion from the signal from a single photon with a fine segmented calorimeter. The main goal of the thesis is to understand the geometry of the calorimeter planned for FCC-hh experiment. We will try the neutral pion identification at different energies. |