Časová kalibrace a odezva hadronového kalorimetru ATLAS/Tilecal

• Název práce v češtině: Časová kalibrace a odezva hadronového kalorimetru ATLAS/Tilecal
• Název v anglickém jazyce: Time Calibration and Response of the Hadronic ATLAS Tile Calorimeter
• Klíčová slova: experiment ATLAS|kalorimetr Tile|analýza dat|časová kalibrace|časové rozlišení
• Klíčová slova anglicky: ATLAS experiment|Tile calorimeter|data analysis|time calibration|time resolution
• Akademický rok vypsání: 2022/2023
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Ústav částicové a jaderné fyziky (32-UCJF)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Tomáš Davídek, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 08.09.2022
• Datum zadání: 08.09.2022
• Datum potvrzení stud. oddělením: 15.09.2022
• Datum a čas obhajoby: 04.06.2024 09:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 16.04.2024
• Datum odevzdání tištěné podoby: 16.04.2024
• Datum proběhlé obhajoby: 04.06.2024
• Oponenti: Mgr. Martin Rybář, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Diplomant(ka) se seznámí s metodou časové kalibrace hadronového kalorimetru Tilecal a se základy zpracování dat v experimentu ATLAS ve srážkách proton-proton. Cílem práce je opravit stávající časovou kalibraci kalorimetru Tilecal v Run 3 pomocí laserových případů, které se nabírají souběžně s fyzikálními daty. Tyto opravy je potřeba vylepšit a optimalizovat velikost datových souborů. Součástí práce pak bude porovnání dat před a po opravách a dále vyhodnocení časové kalibrace v různých vrstvách kalorimetru.

Seznam odborné literatury

M. Aaboud et al: Operation and performance of the ATLAS Tile Calorimeter in Run 1, Eur. Phys. J. C 78, 987 (2018)
T. Davídek: Instrumentace a časová kalibrace hadronového kalorimetru Tilecal, habilitační práce MFF UK, 2013
T. Davídek et al, Time calibration and monitoring in the Tile Calorimeter, ATL-TILECAL-INT-2020-003
ROOT - http://root.cern.ch
http://atlas.web.cern.ch/Atlas/Collaboration/
http://atlas.web.cern.ch/Atlas/SUB_DETECTORS/TILE/

Předběžná náplň práce

Experiment ATLAS je jeden ze dvou hlavních detektorových komplexů na urychlovači LHC v evropské laboratoři CERN (Ženeva), který zkoumá základní interakce elementárních částic ve srážkách proton-proton. Hadronový kalorimetr Tilecal je nedílnou součástí tohoto experimentu. Časová kalibrace kalorimetru je důležitá nejen pro vlastní rekonstrukci energie, ale i pro poltačení pozadí a měření doby letu částic v některých analýzách.

Diplomant(ka) bude mít k dispozici experimentální data z unikátního experimentu ATLAS. Data ve formátu ROOT se budou zpracovávat ve stejnojmenném programovém prostředí.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

The ATLAS experiment is one of the two general-purpose detectors at the Large Hadron Collider at CERN near Geneva. The goals of this particle physics experiment are the search for new physics phenomena and precision measurement of the particle interactions. Tilecal is the central hadronic calorimeter of the ATLAS. The calorimeter time calibration is important for the actual energy reconstruction as well as for the pile-up mitigation and the time-of-flight measurement used in some analyses.

The student will profit from using hot experimental data of the unique ATLAS experiment. Data should be processed in ROOT-framework.