Optimisation studies for the pion-induced Drell-Yan measurement at the AMBER experiment

Resumo:

AMBER é uma experiência futura de alvo fixo no CERN. Foi aprovada recentemente e um dos objetivos de física da primeira fase é o estudo do processo Drell-Yan induzido por um pião.

Drell-Yan consiste na aniquilação de um quark e um antiquark originando um fotão virtual que decai no estado final para um par de muões com cargas opostas. Este processo garante um acesso privilegiado à estrutura do pião. Desta forma, a contribuição da valência, do mar e dos gluões no pião serão caracterizadas com precisão sem precedente. AMBER usará feixes de piões de alta intensidade e energia, de ambas as cargas, a interagir com diferentes alvos nucleares.

A configuração experimental de AMBER é baseada na da experiência COMPASS, introduzindo upgrades significativos ao espectrómetro já existente. Assim, a otimização da região do alvo de AMBER para as medidas de Drell-Yan está a ser estudada e é o objetivo deste trabalho.

Neste trabalho, introduzimos uma cadeia de simulação de Monte Carlo que permite a simulação do processo físico e do espectrómetro, a resposta dos detetores e a reconstrução dos dados obtidos. Assim, vamos estudar o impacto da introdução de detetores de vértice e como diferentes posições, geometrias e segmentações afetam os resultados.

Neste estudo, o detector de microstrips de silício FVTX parece a opção mais sólida para o detetor de vértice. A escolha baseia-se nos valores obtidos para a resolução em massa e na posição Z do vértice, assim como na aceitância global de dimuões.