Antoine Cazes Laboratri Nazionali di Frascati GDR neutrino 26 octobre 2007 Premières Données

Les Détecteurs

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Status des détecteurs Tous les détecteurs électroniques sont installés ~ briques ont été insérés briques/semaine

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Les Briques Ligne de production des briques au Gran Sasso (BAM) 8 bras multidirectionnel pour l’empilement + 1 pour l’emballage. Ajout d’un boitier pour 2 films changeables. Vitesse (~700 briques/jour) Insertion dans le détecteur à l’aide de 2 robots (BMS Annecy) ~ briques dans OPERA BAM wrapping section 7,5cm 10,3cm 12,8cm 8kg BMS

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Scanning Automatique des émulsions Acquisition tomographique Vitesse minimal 20cm 2 /h S-UTS au Japon (Nagoya) Hardware dedié Algorithmes inclue dans l’électronique Station Européenne Produit commerciaux Acquisition sur PC - Ultra High Speed CCD Camera (3k frames/sec) - 15m/brique pour 15 predictions - 1h35m/brique pour 100 predictions ~20 cm2/h - Grande efficacité (>90%) et haute pureté - resolution ~2 mrad

Le Faisceau

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Le CNGS 50 ms 10.5  s

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Sélection en temps des événements GPS T CERN = Time Stamp SPS extraction T OPERA = Event TimeStamp T flight = 2.44 msec T OPERA - (T CERN + T flight ) < ∆T Gate GPS resolution ~ 100 ns

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Event Time Structure OPERA Bruit de fond cosmique Longueur d’extraction = 10.5  sec Les événements de faisceau sont sélectionnés par coïncidence avec le temps GPS en provenance du CERN (beam spill time)

Premier run de physique Octobre 2007

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Physics run : Octobre 2007 Le faisceau Système de refroidissement réparé (semaine 38) Commissioning –Semaine 39: faible intensité Alignement –Semaine 40: accroissement de l’intensité jusqu’à 3, pot/cycle 3 cycles Physics beam –Vendredi 5 octobre. 17h30: 2 jours d’avance Faisceau stable –Mardi 9 octobre. Stop pour accès au système de ventilation MD –Jeudi 11 octobre. redémarrage –13 octobre : Alarme du Slow control Problème de ventilation –22 octobre : Risque de fuite radioactive (Le CNGS est une INB) Arrêt du CNGS pour 2007 Commisionningphysics 1.94 E 13 pot 1.98 E 13 pot

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Intensité intégré 6.72 E 17 pot Fri 5/10 18:00 Tue 9/10 18:00 CommissioningPhysics 3.91 E 16 pot 8.07 E 17 pot Sat 20/10 Problems with controls Fri 12/10 Problems with controls Au total 8, pot 446 événements 38 interactions dans les briques d’OPERA

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Traitement des données Data processing: –Les données sont extraies de la database de la DAQ toutes les 12h –Les événements sont filtrés et reconstruis par le package OpRec –Les événements en temps sont sélectionnés dans un fichier dédié. Brick finding: –Tous les événements en temps sont scannés manuellement et triés par catégorie: CC ou NC dans la cible (selon le muon id) Interaction dans le spectromètre rock muon –Les événements dans la cible sont analysés par le programme de Brick Finding Chaque étape est vérifié à la main Processus itératif qui inclue : –Réseaux de neurone pour le wall finding –Une paramétrisation de la gerbe hadronique –probabilité pour la localisation du vertex –Configuration de la cible au moment de l’interaction (BMM data base) Au final, une liste de brique pondéré par une probabilité est attribué à chaque événement

Les Evénements

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Premier événement

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Premier événement Wall 5 Tray 24 Cell 6 prob= 0.9 Wall 6 Tray 24 Cell 6 prob= 0.09 Energy flow. YZ projection

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Courant Neutre

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Courant Neutre Pwall >93% Bricks: wall 3 tray 28 cell 7 prob= 0.67 wall 3 tray 28 cell 6 prob= 0.13 wall 3 tray 27 cell7 prob= 0.08 wall 3 tray 29 cell 7 prob= 0.05 Energy flow. XZ projection

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Un événement charmant CS film developmentWed., Oct. 10 th Brick film development Thurs., Oct. 11 th CS scanning Fri., Oct. 12 th Brick transportation LNGS  BARISat., Oct. 13 th, 1.30 p.m. CS scanning predictions LNGS  BARISat., Oct. 13 th, 2.52 p.m. SB started Sun., Oct. 14 th, a.m. Track disappearance Sun., Oct. 14 th, 5.25 p.m. Quasi-online reconstruction Sun., Oct. 14 th, 5.42 p.m. and event confirmation

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Vraiment charmant ! VTX ID17 Downstream Tracks 8 Upstream Tracks0 Avg. Track Distance6.0 micron X Y Z in lead between films 29 and 30 depth ~ 40 micron Kink?

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Quasi-Elastique

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Quasi-Elastique Nuclear fragment Muon track CSd prediction on Monday morning (high fog CSd) track found in the brick : Δx = 56 μm, Δy = 25 μm (wrt CSd predictions) Δθ x = 9 mrad, Δθ y = 10 mrad track followed until plate #37

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Japan

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes films shipped on October 12 th, delivered on October 16 CSd scanning on october 16th (2h per CC like event, 12h per NC like) event  CSd track: difference wrt TT prediction Δx= 17.3 mm, Δy= -2.1 mm  scan-back on October 17 th : first vertex found and confirmed

GDR Neutrino – 26 octobre 2007 Antoine Cazes Conclusion OPERA fonctionne!!! –Principe de mesure validé –Production des briques et insertion stabilisé La chasse aux  est ouverte!