Vliv nefaktorizovatelnosti svazku na stanovení luminozity v experimentu ALICE

Abstract

Luminozita je na experimentu ALICE stanovena pomocí referenčního účinného průřezu změřeného ve van der Meer (vdM) skenech. VdM sken předpokládá faktorizovatelnost distribuce balíku do dvou nezávislých směrů. Pokud jsou směry korelované, luminozita je špatně stanovena pomocí vdM skenů a hodnota musí být opravena. V této práci byl vytvořen program simulující vdM skeny, který byl následně použit ke studiu efektů korelovaných balíků. Experimentální chyby jsou modelovány pomocí reálných dat. Program také testuje metodu používanou na experimentu ALICE pro různé modely balíků zahrnující korelaci. Je ukázáno, že vytvořený program v této práci je užitečný ke studiu stanovení luminozity na LHC.

Luminosity is determined in ALICE using reference cross sections measured in van der Meer (vdM) scans. A vdM scan assumes factorisation of the bunch distribution into two independent directions. If the directions are correlated the luminosity determined by vdM scans is wrong and has to be corrected. In this thesis a program to simulate vdM scans was developed and used to study the effects of correlated bunches. The experimental uncertainties are modelled using real data. The program benchmarks the method used in ALICE for different models which include correlations. It is shown that the program developed in this work is useful to study luminosity determination at the LHC.