Impact du Brem sur la reconstruction des électrons des évènements H4l Fanny Dudziak Réunion de physique du jeudi 14 Février LAL

Rappels et objectifs Données : H4l 130 GeV, release 12.0.6 Rappels des objectifs : Voir les données reconstruites : comment récupérer le brem Voir si on peut récupérer des photons quand l’électron est converti trop tôt Passer sur release 13 Nb brem ΣEγ/Etot ΣEγi/E0 < 0.3 0.3 <= ΣEγi/E0 < 0.7 0.7 <= ΣEγi/E0 η η R wtot

Electrons convertis en photons avant le calorimètre On cherche à voir si on peut récupérer les électrons qui n’ont pas de trace reconstruites, ie qui sont reconstruits comme des photons . « Efficacité » du matching entre électrons reconstruit et généré : 1) 93.86% pour n’importe quellle distance entre généré et reconstruit 2) 84.07% si on demande que les deux traces soient dans un « cône » < 0.2 Dans les cas où on ne trouve pas d’électron reconstruit on cherche un photon reconstruit proche: 1)  ΔRγr-eg quelconque : 99.1 %  ΔRγr-eg < 0.2 : 96.94 % 2)  ΔRγr-eg quelconque : 97.41 %  ΔRγr-eg < 0.2 : 91.32 %

Impact du Brem sur les inéfficacités des différentes coupures IsEM Pourcentage relatif des électrons rejetés par la coupure et ayant rayonné plus de 80% de leur énergie Rejetés avec 80% de rayonnement Match 73.28% Hadronic Leakage 0x2 71.76% Calo em Middle 0x4 43.90% Calo em Strips 0x8 40.54% Calo Cuts (= all calo + acceptance en η ) 0xFF 31.36% All -TRT 0x7FF 48.16% All 37.11%

Efficacité des coupures IsEM pour différentes pertes d’énergie en Brem Loss<30% 30%<=Loss<50% 50%<=Loss<80% 80%<=Loss  Ce sont les électrons qui ont rayonné beaucoup qui font chuter l’efficacité all had match strips calo middle All -TRT

Impact du brem sur la résolution Ereco/Egen (1)  Plot de Ereco/Egen pour les différentes coupures IsEM et différents taux de rayonnement  Queues vers petites valeurs quand on a émis beaucoup de Brem match Had leakage Middle Front Loss<30% Calo All-TRT All 30%<=Loss<50% 50%<=Loss<80% 80%<=Loss

Impact du brem sur la résolution (2) Valeurs moyennes des résolutions Loss<30% 30%<=Loss<50% 50%<=Loss<80% 80%<=Loss Augmente à mesure qu’on passe les coupures IsEM On sélectionne les événements mieux reconstruits et on enlève les queues On reconstruit beaucoup moins bien quand on émet beaucoup de Brem all had calo match strips middle All -TRT

Impact du brem sur la résolution (3)  Pour les évènements rejetés par les coupures Loss<30% 30%<=Loss<50% 50%<=Loss<80% 80%<=Loss On rejette les queues surtout grace aux coupures hadronic-leakage, Middle et strips. all match had calo strips middle All -TRT

Impact du brem sur la résolution (4)  Pour les évènements sans match avec un électron reconstruit, si on prend à la place un photon reconstruit matché avec l’électron généré : E (photon reco) / E (elec généré) Dans un cône quelconque Dans un cône < 0.2 Les photons trouvés semblent être bons

Comment récupérer le Brem avec la reconstruction ? (2) On a vu que dans certains cas le Brem faisait commencer la gerbe em trop tôt  elle est trop large dans les strips et est rejetée par les coupures regardant la largeur de la gerbe Mais si la gerbe commence plus tôt, elle doit aussi finir plus tôt et on doit voir un effet quand on s’intéresse à la proportion de la gerbe contenue dans le front : On étudie la quantité : (Etot(reco)-E237)/Etot(reco) ~ fraction d’énergie dans les strips  Doit éxister une corrélation avec wtot + avec la fraction d’énergie rayonnée

Comment récupérer le Brem avec la reconstruction ? (2) On a bien la corrélation !!!

Comment récupérer le Brem avec la reconstruction ? (3) wtot Loss<30% 30%<=Loss<50% 50%<=Loss<80% 80%<=Loss (Etot(reco)-E237)/Etot(reco) les queues de wtot sont essentiellement pour des électrons qui ont déposé la majorité de leur énergie dans le front : (Etot(reco)-E237)/Etot(reco) 1 Et sont plus importantes pour des rayonnements plus importants

Comparaison avec le bruit de fond Zbb Même étude sur les électrons venant des b (uniquement) : j’applique les coupures IsEM hadronic leakage et Middle Distributions différentes: Pour le fond on a plus de queues pour wtot pour des petites fractions d’énergie déposée dans les strips e+- de bb e de H4l  Couper les grands wtot seulement quand on a une petite fraction d’énergie déposée dans le front  A voir avec l’efficacité et la réjection.

Z radiatifs (z->e+e-g) Dans l’echantillon h->ZZ*->4leptons, 66% des Z donnent lieu à des “triple” vertex contenant un ou plusieurs photons. La majorité de ces photons sont à basse énergie. 10% ont plus que 5GeV. On regarde l’effet sur la masse des Z et l’analyse finale

Masse Z Masse Z* Masse e+e- vs Egamma emis Z radiatifs(2) Masse générée du Z (pour l’echantillon H(130)->ZZ*) Masse vraie reconstruite avec les traces electrons seulement (Me+e-). Masse Z Masse Z* Masse e+e- vs Egamma emis

Z radiatifs(3) On fait l’analyse H->ZZ*->4leptons: Coupures de qualité sur e+e- (isEM, Eta, Pt..) On reconstruit les masses e+e- (315events) On regarde les photons reconstruits et on y applique des coupures de qualité (à optimiser) (16 events). Test: recalculer les masses du Z en y ajoutant le photon. Conforme à la vérité dans 8/16 cas. (mauvaise combinaison, photon perdu par l’autre Z). Procédure de “proximité de photon” à optimiser. Intrication avec les photons de brem

Conclusion Wtot est différent pour le fond Zbb et pour le signal  Possibilité de s’aider de le fraction d’énergie déposée dans le Front : voir l’impact sur l’efficacité et la réjection On a la possibilité de récupérer les électrons convertis dans le container de photons, mais ce sont des photons particuliers donc quel IsEM utiliser ? (  IsEM = 7 ou 15 donnent des très mauvais résultats ) Z radiatifs : regarder les photons aide à mieux reconstruire les masses des Z mais parfois on se trompe + quel IsEM utiliser? Etude à faire dans 13  En train de passer à 13.0.30 Regarder les softe électrons