素粒子物理国際研究センター

科研費特定領域
「質量起源と超対称性物理の研究」
第三回研究会
KEK & University of Tokyo
常見俊直
(Tsunemi Toshinao)
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
1
Outline
K+→π+π0γ
•
•
•
•
•
Introduction
BNL-E787 detector
Kinematic fit
Spectrum fitting
summary
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
2
DE and IB component
IB (Internal Bremsstrahlung)
DE (Direct Emission)
BR(IB)=2.61*10-4 predicted by QED
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
3
Wの定義
（K+静止系）
radiated photon energy
p+ energy
kaon mass
p+
p+ momentum
2005年3月8日
Opening angle
between p+ and photon
科研費特定領域第3回研究会
mass
4
W spectra
IB
DE
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
5
History
(55 < Tp+ < 90 MeV)
VMD O(p6) あり
Reducible O(p4) のみ
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
6
Charged track spectrum
静止K+からの崩壊（トリガー前）
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
7
BNL-E787 detector
hermetic
円筒形検出器上半分
K+
Barrel photon detector
Plastic & lead sandwich detector
4 layers
Energy
position
192 modules
) photons
円筒形検出器断面図
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
8
trigger for
ppg
+
0
+
K→
Photonに対する条件：
3つ以上のhitがある
p+に対する条件：
Layer4-6で止まる
＊以前の1995年のp+に対する条件：
Layer7-10に止まる
Kaonの数
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
3.48×1011
（1995年 2.83×1011）
9
Kinematic fit (most primary cut)
13 variables
• p + momentum
• p + energy
• Energy of photons
• Azimuthal angle
• Dip angle
p+ p0 g
1
1
p+ g g g
3
4
1 pion and 3 photons
4
6 constraints
•
•
•
•
Momentum conservation (x, y, z 3 constraints)
Energy conservation
mass p+
mass p0
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
10
The power of kinetic fit
MeV
photon energy
MeV
before
M.C.
after
M.C.
MeV
MeV
ΔE
E
約
2005年3月8日
1.5
E ( MeV )
約
科研費特定領域第3回研究会
0.5
E ( MeV )
11
Kinematic fit power of rejection
before
after
accept
p+p0p0
accept
p+p0g
Chi-square probability
π+ momentum
20571 events
after all cuts are imposed
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
12
W spectra
Real
2005年3月8日
IB成分(M.C.)
科研費特定領域第3回研究会
DE成分(M.C.)
13
Spectrum fitting
Real data
IB+DE (M.C.)
IB (M.C.)
結果
2005年3月8日
observed/IB
Event数
• Real data is fitted by M.C.(IB+DE)
Real data
IB+DE (M.C.)
2/n.d.f=7.6/6
IBを1としたとき
DEは RDE=0.070±0.011
科研費特定領域第3回研究会
＊IBのみでfitすると
2/n.d.f=49.0/7
14
Branching ratio of
+
0
ppg
今回1998年のデータ
前回1995年のデータ
combine
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
15
summary
• 静止K+を用いてK+→π+π0γのDE成分を測定
• Kinematic fitで、エネルギーresolution向上（γでは約3倍）と
バックグランド抑制
• W spectrum fitで、
前回解析とcombineして
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
16
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
17
Consistency between real and UMC
Real data
IB (M.C.)
IB成分がdominantな領域
（w<0.4）
でのM.C.の再現性
2/n.d.f=11.2/14
2005年3月8日
科研費特定領域第3回研究会
18
IB(M.C)
w
w
backup
DE(M.C)
2005年3月8日
cos
w
w
cos
IB(M.C)
DE(M.C)
Photon energy (MeV)
Photon energy (MeV)
科研費特定領域第3回研究会
19

Download Report