Top Quark Mass Measurement: Prospects of Commissioning Studies for early LHC Data in the ATLAS Detector
Übersetzter Titel:
Topquarkmassenmessung: Erwartungen der Commissioning Studien für frühe LHC Daten im ATLAS Detektor
Autor:
Rauter, Emanuel
Jahr:
2009
Dokumenttyp:
Dissertation
Fakultät/School:
Fakultät für Physik
Betreuer:
Bethke, Siegfried (Prof. Dr.)
Gutachter:
Bethke, Siegfried (Prof. Dr.)
Sprache:
en
Fachgebiet:
PHY Physik
Stichworte:
ATLAS, LHC, Top Quark, Commissioning, Calorimeter, Cosmics
Übersetzte Stichworte:
ATLAS, LHC, Topquark, Commissioning, Kalorimeter
Kurzfassung:
A study to prepare a top quark mass measurement with early LHC data was
carried out. The top quark is reconstructed in the lepton plus jets decay
channel using a cut-based method. In particular, no b-tagging information was
used. The analysis is applied on 145 pb-1 of simulated data and
e.g. in the electron channel yields mt = 167.22 ±
(2.38)stat(+4.07-3.16)syst
GeV. Systematic effects and limitations of the method are discussed. The
dominant systematic error is found to be the jet energy scale as well as the
combinatorial background. After an in-situ jet calibration method is applied,
only the latter remains dominant.
First real data - both from cosmic muons and from LHC single beams - are used
to study the in-situ performance of the ATLAS calorimeter system. Also
included are calibration measurements of the electronics readout system. They
yield a detector test of the expected calorimeter performance.
Übersetzte Kurzfassung:
Studien zur Vorbereitung einer Topquarkmassenmessung mit den ersten
Daten des LHC wurden durchgeführt. Dabei wird der Zerfallskanal
des Topquarks in Leptonen und Jets mit einer robusten Methode auf
Basis von kinematischen Selektionsschnitten rekonstruiert. Auf
Informationen von b-tagging wurde verzichtet. Die Analyse wird auf 145
pb-1 simulierter Daten angewandt und ergibt im z.B. im
Elelektronkanal mt = 167.22 ±
(2.38)stat(+4.07-3.16)syst
GeV. Die angewandte Methode und insbesondere die systematischen
Effekte werden diskutiert. Unsicherheiten in der Kalibrierung der
Jetenergieskala und der kombinatorische Untergrund sind die dominanten
systematischen Fehler. Nach dem Anwenden einer in-situ
Kalibrationsmethode bleibt nur der letztere dominant. Mit Daten
von kosmischen Muonen und ersten LHC Einzelstrahldaten sowie mit
Kalibrationsmessungen wird die Betriebsbereitschaft des
Kalorimetersystems von ATLAS getestet.
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