Ursula Bassler1reunion du vendredi 14/12/2001 ou: il ny a pas que le calorimètre et la...

Ursula Bassler 1reunion du vendredi 14/12/2001

DD ou: il n’y a pas que le calorimètre et la calibration…

Le début du Run II

le démarrage du Tevatron

la qualification du calorimètre

l’état du détecteur D0:

le micro-vertex(SMT)

la mesure des traces par fibres scintillantes(CFT)

le système des muons

quelques distributions de physique


DD Tevatron – le démarrage Main Injector - mise en service en 2000 avec un "engineering" run

après installation des expériences, début du Run II en Avril 2001

opération en mode 3636 à 980 GeV / faisceau

luminosité maximale atteinte: 7 1030 cm-2 s-1

limitation principale:

le nombre d’anti-protons produits n'est pour l'instant que 23% de la valeur nominale

Main Injector(new)

Tevatron

DØCDF

Chicago

p source

Booster


DD Les premiers mois du Run II

Reprise de la prise de données 26 Novembre

Début de l'accès de 7 semaines.

DØ: installation de l'électronique du CFT 8 Octobre

Accumuler de la luminosité; compléter le détecteur; ajustement des paramètres temporels; amélioration de l'électronique, DAQ et trigger

Prise de données avec des accès intermédiaires

Premières collisions dans le Tevatron3 Avril

Début du Run II: fermeture des halls - prêt pour des collisions1er Mars

Roll-in du détecteur DØ dans la zone d'interactionJanvier 26

ActivitésDates en 2001

Le Run 2 - les grandes lignes:

2a: accumuler une luminosité intégrée de ~2 fb-1

remplacer le silicium, améliorer le trigger 2b: accumuler une luminosité intégrée de ~15 fb-1

Shutdown ~ 2004


DD Le Trigger LØ et la luminosité

Produite: 9.5 pb-1

Utilisée: 6.8 pb-1; pour toute la prise de données (tests des détecteurs et physique)Physique: 3.5pb-1 des triggers globaux

Level 0 trigger & luminosity counters

1er Août 7 Oct:


DD Le détecteur du Run II

Nouveau Système de mesure des traces: solénoïde, Silicium,Fibres Scintillantes, pied de gerbes

Calorimètre: Nouvelle Électronique, Trigger, DAQ

Blindage

Mesure des : MDT, PDT, scintillateur


DD Calorimètre – nouvelle électronique

55000 canaux Ur/Argon liquide

amélioration pour le Run II: remplacement de l'électronique afin d'accommoder un temps d’interaction de 132 ns

55k dual FET PreAmps 23k Switch Capacitor Arrays (SCA)

avec 8M cellules de stockage sur 1200 BaseLineSubtraction (BLS)-boards

~ 50 mauvais canaux (~0.1%)


DD la chaîne de l’électronique

Preamp/Driver

L2 SCA

LAr cell

Calibration

ADC

Trig. sum

Filter/Shaper

x1

x8

BLS

Analog Storage

BLS board

PreAmp Board

4 * L1 SCA (48 deep)


DD La Calibration Electronique

LAL: R. Chiche, P. Cornebise, P. Imbert, Y. Jacquier, G. Martin, C. de la Taille S. Burdin, P. Petroff, M. RidelLPNHE: P. Bailly, J-F Huppert, H. Lebbolo, A. Vallereau U. Bassler, S. Beauceron, G. Bernardi, B. Olivier, F. Machefert


DD Commissioning du Calorimètre réparations des canaux pendant les accès en octobre: 240 canaux réparés, 40 définitivement cassés l'équipe:

U. Bassler, G. Bernardi, F. Beaudette, S. Beauceron,

M. Bhattacharjee, V. Bhatnagar, L. Duflot, T. Eltzroth, S. Fu, M. Gao, L. Groer, R. Hauser, M. Hohlfeld, B. Kehoe, B. McCarthy, N. Parua, M. Ridel, G. Sajot, D. Schamberger, M. Tuts, R. Zitoun, V. Zutshi

STATUS au début du Run (Mars'01)


DD Mesures de réflectométrie

Mesure des Impédances, Capacités et Inductances des PreAmplis jusqu'aux électrodes:

affinement des modèles de simulation par les paramètres mesurés

détection des câbles coupés ou en court-circuit

1ères mesures en décembre 2000, analysées par Mélissa Ridel (LAL)

mesures complètes en octobre 2001, analysées par Stephanie Beauceron et Segey Burdin (LAL)

PreAmp-Cryostat Cable

Feedthrough

various detector capacitances

non connected cable

48 channels

conception de la carte de mesure: Ronic Chiche, Yves Jacquier, Gisèle Martin, Christophe de la Taille,

Sergey Burdin 11reunion du vendredi 14/12/2001

DD Les paramètres extraits l'impédance des câbles entre la boite de PreAmplis et le cryostat

comportement uniforme suite a l'échange des câbles pour le Run II

128 canaux "spéciaux"

capacité des différentes types de cellules

comportement selon les "familles de cellules"

Rama Calaga 12reunion du vendredi 14/12/2001

DD Commissioning des PreAmplis

2”

FET

driverpreamp

8 différents types de PreAmplis correspondant au différentes capacités du détecteur

mesure des piédestaux: varie selon la capacité de la cellule, la capacité du PreAmpli

remplacement de tous les PreAmplis bruyants

Columbia

carte mère:


DD Mesures des pulses de calibration

mesure de la forme des pulses de calibration: vérification finale de la calibration

détermination de l'uniformité du système complet (uniformité des courants délivrés par les pulseurs < 0.1%)

facteur de correction pour des différences dans la capacité parasite de la boite de PreAmpli, des câbles, etc

missing 3321

Résistances de terminaison manquantes sur 20 cartes de PreAmplis


DD Systématiques des mesures

canal d'entrée: switch: PreAmp back-plane module:

6

4

2

0

7

5

3

1

input channel switch

slot

3 effets systématiques: carte test/canal d'entrée switch du pulser piste du fond de panier de la boite de PreAmpli (slot)

amplitude, temps à 10%: dépendant du slot intégral: plus dépendant de la capacité parasitique

10% variation

4% variation


DD Etude de la forme du signal

Mesure des signaux in situ - difference observée entre les signaux mesurés sur un scope la forme attendue par les spice-modèle la forme moyenne de la reconstruction du signal dans les données de "triple sampling"

•••

earlynominal late

Spice model 1.3…... Shaper on scope

Shapers (12)

Stony Brook

Carte BLS:

Stephanie Beauceron 16reunion du vendredi 14/12/2001

DD le signal de calibrationCanaux électromagnétiques : Canaux hadroniques :

même observation pour les signaux de calibration

léger effet de la reflection du signal sur les canaux électro-magnétique, plus fort sur les canaux hadroniques

"bosse" sur les signaux hadroniques non-visible dans les simulations

différence de ~100 ns sur la position de la réponse maximale du signal em et had doit etre prise en compte pour la calibration

Mingcheng Gao 17reunion du vendredi 14/12/2001

DD la mise en temps

late/nom.

=0.77

early/nom.

=0.69

utilisation des données a triple échantillonnage pour la mise en temps du calorimètre

toutes les différentes parties du calorimètre sont en temps a 10ns

effets sur l'énergie mesure < 0.1%

Dan Edmunds 18reunion du vendredi 14/12/2001

DD trigger du Calorimètre

ajustement préliminaire par la mesure de quelques canaux lecture du trigger installée en octobre ajustement en temps systématique par la variation du trigger pickoff de +/- 1 RF-bucket études en cours

Trigger pickoff

Trigger summers

Carte BLS:


DD SCA - le stockage du signal

• SCA séparé pour stocker le gain1et 8 • alternance en écriture et lecture

… .…

… .…

x8

x1

L1 SCAup

L2 SCAADC

Mean value

1”

12 channels

down

L1 SCAs (2+2) L2 SCA

Alan Stone/Robert Zitoun 20reunion du vendredi 14/12/2001

DD SCA debugging

L2

L1 up down

L2

AD

C c

ou

nts

L1 SCA up

L1 SCA down

L2 SCA

Mean value (1 channel)

Cell number

Mauvais L2 SCA cellules

Mauvais L2 SCA

comportement des bons SCA

environ 60 canaux en train d'être échangé


DD Estimation initiale de l'énergie

different Detector Capacitances according to cell type: same than in Run I

Preamps with 5 or 10pF feedback capacitance: PreAmp output same than in RunI

shaping: signal 2/3: intial RunI signal size

digitization to “corrected” ADC counts independent of gain1/8 path

terminated cable: signal/2 PreAmp Driver signal 3

injectpulser signal

measure signal with scope

compare expected number of ADC counts with measured

Stephanie Beauceron 22reunion du vendredi 14/12/2001

DD vérification avec les pulseurs

pulser shaper output

pulser ADC-readout

DAC=25k shaper Output = 2.2V SCA (après sélection des gains) 1.1V

Design de l'électronique: 4V SCA = 32000 Adc

estimation: 25k =1.1V= 8800 Adc

ADC mesuré : DAC=25k ADC coups: 6355

raison: 2 résistances inversées sur les cartes BLS facteur de ~1.39 appliquée off-line estimation de l'échelle à ~10%

Robert Zitoun 23reunion du vendredi 14/12/2001

DD Calibration électronique

DAC/1000

ADC

saturation gain 1

gain 8

DAC=10000 - 0

DAC=0

Gain x8

Gai

n x1

Ga

in x

1

DAC=5000 - 0

corrélation claire entre gain 1/gain 8

bandes correspondant au boite de PreAmpli

correction de la forme du signal a applique

Robert Zitoun 24reunion du vendredi 14/12/2001

DD Calibration électronique

CBA

N/A

ICD

Ha

20-A CB D

E F G

ICD

Hf

He

Hd

Hc

Hb

Ha

N/A

Hg

pentes par types de Preamplis

corrections pour delais à appliquépas de bruit ajouté par la calibration!

Leo Chan 25reunion du vendredi 14/12/2001

DD Z e+e- Candidates

2 EM objects, ET > 20 GeV,isolation and shower shape cuts

(uncalibrated energy scale)

e e

L~1.2pb-1

Vishnu Zutshi 26reunion du vendredi 14/12/2001

DD W e Candidates

EM clusterwith track

EM clusterwith track

e

ET

mT(e,) L~0.7pb-1

(uncalibrated energy scale)

Alexander Kupco 27reunion du vendredi 14/12/2001

DD 2, 3-Jets EventsUsing R=0.7 Cone Algorithm with Run 1

corrections

2-jets event• ET

jet1~230GeV• ET

jet2~190GeV

3-jets event• ET

jet1~310GeV• ET

jet2~240GeV• ET

jet3~110GeV• ET~8GeV

Alexander Kupco 28reunion du vendredi 14/12/2001

DD Jet DistributionsUsing R=0.7 Cone Algorithm (energies partially corrected)

Single Jet PT

Dijet Invariant Mass

Ia Iashivili 29reunion du vendredi 14/12/2001

DD Jet Energy Calibration

DØ

jet

DØ

DØ

E' = ETxcosh(jet)


DD Silicon Tracker

en vraie 6 barrels12 F disks4 H disks

800K canaux; connection finalise en May 2001 85% de bons canaux Après l'accès d'octobre 95% de bons canaux

Résultats utilisant des traces SMT: mesure du vertex d'interaction

X vs. Y X, Y vs. ZDeplace-ment du détecteur de 4 en X et 5mm en Y


DD Silicon Tracker

Bruit ~ 1 to 2 coups Cluster charge: ~25 counts/MIP


DD Silicon Tracker

KsKs +-

- opposite sign tracks

- like sign tracks


DD Ks (+-) LifetimeTracks reconstructed in the SMT detector


DD Silicon Tracker - b tagging

Plot impactparametersignificancefor thesetracks

First hint of an impact parameter signal from B’sVery encouraging!

IPsignif.

CFT group 35reunion du vendredi 14/12/2001

DD Central Fiber Tracker

94 boards installed(74 axial/12 stereo)

8 layers of axial andstereo 800um fibers


DD SMT - CFT alignment


DD CFT - mesure des traces

traces reconstruites avec tout les 8 layers!

Muon group 38reunion du vendredi 14/12/2001

DD Muon System

Z+jet candidat: 2 avec du signal dans les tubes a derives et les scintilateurs

M =55 GeV

Roger Moore, Adam Yurkewicz 39reunion du vendredi 14/12/2001

DD J/ +-

Di-muons reconstructed in the forward region

Onne Peters 40reunion du vendredi 14/12/2001

DD Muons in Jets

Muon in jet (b candidate)Hits in A,B,C layers

Back to backcalorimeter jets


DD Trigger and DAQ

Completion dateStatus Dec 1Status Oct 8System

1kHz in ~March 2002

In: 500Hz

Cal & Muon filters; others starting

In: 80 Hz

Use emulators; final hardware not ready;

CAL filters

In:~1 khz

L3/DAQ

Out:50 Hz

Feb 2002

Cal & Muon working

0% due to a processor problems

In:5-10kHz

L2

Out:~1kHz

Dec 2001

CAL: 100%

Muon: 100%

Track: 100%

CAL: 50%

Muon: 50%

Track: 0%

In: 2.5Mhz

L1

Out:5-10kHz

Volker Buescher 42reunion du vendredi 14/12/2001

DD Level 3 Calorimeter Trigger

EM clusters, pT > 10 GeVIsolated, EM fraction > 0.9

|| < 1.1

Jets, pT > 15 GeVR = 0.7 cone

|| < 1.1

fail (prescaled)

pass

fail (prescaled)

pass


DD Higgs Candidate (just kidding…)

DØ W + 2 jet candidate

Electron

Jet 1ET

raw = 17 GeV*

Jet 2ET

raw = 13 GeV*

Jet 1

Jet 2

Electron

* Jet ET corrections will be relatively large

ET

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