Arnaud Lucotte ISN-Grenoble Etiquetage du b dans D0 Pavel Demine Arnaud Lucotte ISN Grenoble.

Arnaud Lucotte ISN-GrenobleArnaud Lucotte ISN-Grenoble

Etiquetage du bEtiquetage du bdans D0 dans D0

Pavel DeminePavel Demine

Arnaud LucotteArnaud Lucotte

ISN GrenobleISN Grenoble


Motivations PhysiquesMotivations Physiques

Physique de haut pT (pT > 10-20 GeV/c)Physique de haut pT (pT > 10-20 GeV/c)Z bb (calibration)t b+W (production de paires/simples)H b bbar (m H < 140 GeV/c2)

SUSY: t H++bstop b + +

1 stop b+l+s

Note:QCD 70 mbtt 8 pb


Etiquetage du b: principesEtiquetage du b: principes

Approche multi-étiquetageApproche multi-étiquetage- quark b de masse effective mb 4.25 GeV/c2

- hadron B de masse < 5 GeV/c2 avec 1.56 ps

B ’s parcourt c 3mm avant désintégration

Particules issues du B ont un grand pT

Traces des désintégrations du B déplacées p/r au V.P.

- Désintégrations semi-leptoniques du B BR (B) 10%


Etiquetage du b: principeEtiquetage du b: principess

Tag du bTag du bMasse du jet:

Paramètre d ’impact:

-Traces de haut parametre d’impact / jet


Etiquetage du b: principesEtiquetage du b: principes

Distance de vol:Distance de vol:Mesure de distance

Vertex primaire – Vertex secondaireHadron B parcourt c 3mm Mesure de L/


Identification des b dans Identification des b dans DD

Responsabilités b id:Responsabilités b id:

bcJetReco/bcjet/bcJetChunk R.Van Kooten

bcJetAnalyze R.Van Kooten/P.Demine

eTagAlgs: G. Steinbrueck

F. BaudetteTagAlgs: O.Peters,

V.JainJetProbAlgs:

F.Tilthaut/B.WijngoardenSecVtxAlgs:

A.Schwarzman/M.NarainLikelihoodAlgs:

P.Demine/A.Lucotte

MC Production P.Demine/A.Lucotte


Package Package bcjetreco bcjetreco

bcJetRecobcJetReco package principal qui dirige la création des

objets b/c. donne une interface avec DØReco. ajustable par fichier RCP:

choix des algorithmes (muon, électron, VS et probabilité de jet) Sortie / Format dans bcJetChunk.

bcJetChunkbcJetChunk contient liste jet b/c reconstruits / evt résultats des packages objTagAlgs:

Id des jets /algorithme Likelihood pour algorithme likelihood

objTagAlgobjTagAlg interface (abstract) pour algorithmes

muon, électron, VS, probabilité de jet méthode objTag est une fonction virtuelle

obligatoire pour tous les algorithmes.


Reconstruction du Reconstruction du Vertex Vertex PrimairePrimaire

Algorithme de reconstruction:Algorithme de reconstruction:

Track Reconstruction

Track selection -> Ntrk

Ntrk>2 Stop

Fit set of Ntrk tracks

Find 2max=

Max{2(Ntrk)- 2(Ntrk-1)}

2max > max

Save Vertex

Ntrk=Ntrk-1Nrej=Nrej+1

No

Ntrk = NrejYes

Efficacite

Yes

No


Vertex SecondaireVertex Secondaire

Algorithme de reconstructionAlgorithme de reconstruction::- Sélection des traces:

- nombre de hits SMT, pT > 500 MeV/c

Track Reconstruction

Track selection -> Ntrk

Fit set of Ntrk tracks

Find 2min=

Max{2(Ntrk+1)- 2(Ntrk)}

2max > max

Save Vertex

Ntrk = Ntrk+1

Form 2-track seed

Good seed

No

Yes

No

Note:

Utilisation de filtresKalman ameliore la Qualite des traces &Vertex secondaires



Performances:Performances:

Distance Lxy:

Echantillons - Jets Z(uds) - Jets Z(cc) - Jets Z(bb)

Efficacite & purete pour N(trace) a haut S=L/

- purete - Jet uds identifie b - Jet c identifie b - Jet b identifies b



Corrélation EfficacitéCorrélation Efficacité


Etiquetage avec Lepton Etiquetage avec Lepton

Méthode:Méthode:- Sélectionner lepton de PTrel maximal / jet

Niveau Génération


Etiquetage avec LeptonEtiquetage avec Lepton

Z->bb b jets

Z->bb light jets

ttbar b jets

ttbar light jets

No cuts

49.3 83.1

33.3 63.5

80.0 58.7

Pt>25 GeV

67.3 93.0

51.7 76.0

85.8

67.1


Algorithme: Paramètre d’ImpactAlgorithme: Paramètre d’Impact

L = d0/sin(track - jet)

Direction jet

Direction Trace

Longueur desintegration

d0


Paramètre d’Impact (suite)Paramètre d’Impact (suite)

i

n

1i

1n

0i

i

PΠΠ

!i/ΠlnΠP

tracks

tracks


Algorithme: Likelihood Algorithme: Likelihood

i

n

1i

1n

0i

i

PΠΠ

!i/ΠlnΠP

tracks

tracks

cut

x

x Ljetbxp

jetqcdxp


Algorithme: LikelihoodAlgorithme: Likelihood


Likelihood: structure Likelihood: structure


Etiquetage des b: conclusion Etiquetage des b: conclusion

1. Groupe b id demarre depuis 1 an: But: outils pour Physique des hauts pT Approche multi-tag (inspire de CDF,LEP)

2. Status des methodes: Etiquetage semi-leptonique (mu,el) Etiquetage base sur Vertex secondaire Etiquetage base sur parametre d’impact Etiquetage par likelihood

– Associe probabilite / jet – Utilise resultat de plusieurs tags

Etudes *tres preliminaires* (global tracking pas utilise etc...)

3. Futur Besoin de gens d’experiences Bienvenue a tout nouvel arrivant !

Réalisation:Réalisation: LikelihoodAlg appelé par bcjetreco LikelihoodAlg.rcp pour fixer les parametres de l ’algorithme tables de probabilité sont dans bparam.dat

Résultat:Résultat: bcJet LikeProb() - valeur de likelihood bcJet liketagged() - L < Lcut

Performance:Performance:- résultats préliminaires- Likelihood definie avec deux variables- Echantillons Z(bb) Top et QCD Likelihood Efficacité traces bien reconstruis >2 traces par jet

Méthode:Méthode:

Variables:Variables: distance de vol (VP - VS) LXY/ masse reconstruite de jet

Probabilité Pjet

ou Pi base sur rel oupT p/r axe du jet

- Calcule la compatibilité Pi de provenir du VP (autour de 0 pour traces du PV)

- Combine les Pi des traces / jet (combinatoire pris en compte):

- Définit un discriminant D = -ln(P)

Status:Status:- algorithme 2D avec (r, ) information

considére les quantités 3D

- Erreur L sur L partielle d0, direction du jet

- Sélection non-optimisée:d0 < 1cm, qualité du fit, pas de rejection V0

- Sélection basée sur traces “smeared” (non reco)

- Détermine l ’erreur L

- Étude au niveau reconstruit en cours

- Efficacité vs réjection:

Principe: Principe: - Etiquetage sans reconstruire explicitement le Vertex Secondaire.

Gain en efficacité - Test la compatibilité d’un ensemble de traces / jet de provenir du PV

Mèthode:Mèthode:- En 2D, calcule la longueur de désintégration L

(+ si le croisement trace-jet devant vertex, - sinon)

Status:Status:Présélection:Présélection:Méthode (suite):Méthode (suite):

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