L3 electromagnetic calorimeter calibration study of channel: e+e- → Z0 → e+e- (γ)
Description
This thesis is devoted to the electromagnetic calorimeter of the L3 experiment at LEP. The first performances of the LEP and of the L3 detector are presented and the first obtained results on Z0 are given. The first part of the thesis concerns the calibration of the 7680 BGO crystals of electromagnetic calorimeter with an electron beam of energies 2, 10 and 50 GeV. The methods and results are given. The second part concerns the analysis of e+e- → Z0 → e+e- (γ) events. The selection of these events is based on the characterisation of electromagnetic particle in the BGO crystals. The theoretical fraim work of the Z0 desintegration in e+e- is described and the determination of Γ ee is presented. The result is: Γee = 82.59 ± 2.25 ± 1.73 ± 1.0 MeV
Availability note (English)
MF available from INIS under the Report Number.Abstract (French)
Cette these a pour cadre l'experience L3, situee sur l'anneau de collision electron-positon LEP du CERN. Les premieres performances du LEP et du detecteur sont decrites, ainsi que les premiers resultats de physiques, qui ont ameliore la mesure de la masse du Z0, ainsi que celles de ses largeurs de desintegration. Ensuite, la these se compose en deux parties. La premiere est consacree a l'etude du calorimetre electromagnetique. Il est constitue de 7680 cristaux de Germanate de Bismuth (BGO), scintillateur permettant d'obtenir une tres bonne resolution en energie (2%/√E). Une calibration precise, cristal par cristal, est necessaire pour s'affranchir des differences de scintillation des cristaux. Le calorimetre a donc ete teste, pendant les annees 1987 et 88, sur un faisceau d'electrons issus du SPS au CERN. Chaque cristal a ete calibre avec des electrons de differentes energies: 2, 10 et 50 GeV. Les algorithmes et resultats sont decrits. La deuxieme partie est consacree a l'analyse des evenements e+e- → Z0 → e+e- (γ). La caracterisation d'un electron a partir du developpement transversal de la gerbe electromagnetique dans les cristaux de BGO permet une bonne selection de ces evenements avec une efficacite de 95%. Une etude theorique de ce canal est menee, elle permet la determination de la largeur de desintegration du Z0 en une paire e+e-. Deux methodes sont developpees et differentes coupures angulaires permettent de verifier la stabilite des resultats. Finalement, on donne le resultat: Γee = 82.59 ± 2.25 ± 1.73 ± 1.0 MeVFiles
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Additional titles
- Original title (French)
- Calibration du calorimetre electromagnetique de L3. Etude du canal e
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 103 p.
- Report number
- LAPP-T--90-03
INIS
- Country of Publication
- France
- Country of Input or Organization
- France
- INIS RN
- 23002353
- Subject category
- S46: INSTRUMENTATION RELATED TO NUCLEAR SCIENCE AND TECHNOLOGY; S72: PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Thesis
- Descriptors DEI
- BGO DETECTORS; BHABHA SCATTERING; CALIBRATION; CALORIMETERS; ELECTRON-POSITRON INTERACTIONS; GEV RANGE 01-10; GEV RANGE 10-100; LEP STORAGE RINGS; PAIR PRODUCTION; PARTICLE DECAY; PARTICLE WIDTHS; REST MASS; Z NEUTRAL BOSONS
- Descriptors DEC
- BOSONS; DECAY; ELASTIC SCATTERING; ELEMENTARY PARTICLES; ENERGY RANGE; GEV RANGE; INTERACTIONS; INTERMEDIATE BOSONS; INTERMEDIATE VECTOR BOSONS; LEPTON-LEPTON INTERACTIONS; MASS; MEASURING INSTRUMENTS; PARTICLE INTERACTIONS; PARTICLE PRODUCTION; PARTICLE PROPERTIES; RADIATION DETECTORS; SCATTERING; SCINTILLATION COUNTERS; SOLID SCINTILLATION DETECTORS; STORAGE RINGS