Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Estimate of background in measurements of correlations of particles containing heavy quarks in the STAR experiment

Piotr Orpel

Abstract

Two-particle correlations in azimuthal angle provide information about the time evolution of a medium. The object of study of the STAR experiment is a medium called quark-gluon plasma. This particular state of matter is produced during high-energy heavy ion collisions. Particles containing heavy quarks are important tools for research of this matter; however, in analysis with these particles there is also a huge background being generated. The goal of this thesis is to develop and test a background-reduction technique for the correlation measurements of particles containing heavy quarks in heavy ion collisions in the STAR experiment. The first chapter of this thesis presents the theoretical bases of heavy ion collisions. The topics brought up in this chapter include the Standard Model, quantum chromodynamics and research on quark-gluon plasma. The second chapter describes the BNL accelerator complex and the STAR detector. The third one is a description of the PYTHIA library and the ROOT framework, both used for simulating proton-proton collisions, as well as the background reduction methodology studies. Moreover, data generation and its analysis are presented, along with a method for increasing the number of generated particles through simulation. Chapters four and five contain the results, their analysis and the conclusion.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Piotr Orpel (FP) Piotr Orpel,, Faculty of Physics (FP)
Title in Polish
Oszacowanie tła w pomiarach korelacji cząstek zawierających ciężkie kwarki w eksperymencie STAR
Supervisor
Daniel Kikoła (FP/NPD) Daniel Kikoła,, Nuclear Physics Division (FP/NPD)Faculty of Physics (FP)
Certifying unit
Faculty of Physics (FP)
Affiliation unit
Nuclear Physics Division (FP/NPD)
Study subject / specialization
, Fizyka Techniczna
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
13-10-2016
Issue date (year)
2016
Reviewers
Daniel Kikoła (FP/NPD) Daniel Kikoła,, Nuclear Physics Division (FP/NPD)Faculty of Physics (FP) Dariusz Tefelski (FP/NPD) Dariusz Tefelski,, Nuclear Physics Division (FP/NPD)Faculty of Physics (FP)
Keywords in Polish
STAR, korelacje, tło, plazma kwarkowo-gluonowa, ciężkie kwarki
Keywords in English
STAR, correlations, background, quark-gluon plasma, heavy quarks
Abstract in Polish
Korelacje dwucząstkowe w kącie azymutalnym dostarczają nam informacji dotyczących właściwości danego ośrodka. Eksperyment STAR zajmuje się badaniem stanu materii zwanego plazmą kwarkowo-gluonową. Plazma ta wytwarzana jest podczas zderzeń ciężkich jonów rozpędzonych do wysokich energii. Cząstki zawierające ciężkie kwarki są ważnym narzędziem do badania właściwości tej materii, jednak w analizach z ich wykorzystaniem występuje duże tło pochodzące od innych cząstek. Celem pracy było opracowanie i weryfikacja metody oszacowania takiego tła w pomiarach korelacji cząstek zawierających ciężkie kwarki w zderzeniach ciężkich jonów w eksperymencie STAR. W pierwszej części przedstawione są podstawy teoretyczne zderzeń ciężkich jonów. Omówione zostały zagadnienia takie jak Model Standardowy, chromodynamika kwantowa, a także badanie plazmy kwarkowo-gluonowej. Opis kompleksu akceleratorowego znajdującego się w BNL stanowi drugą część niniejszej pracy. Omówiony jest także detektor STAR. Część trzecia to opis biblioteki PYTHIA i środowiska ROOT wykorzystanych do symulacji zderzeń proton-proton oraz metodologii zastosowanej do oszacowania tła w pomiarach korelacji. Opisana została procedura generacji i analizy danych. Zbadano także metodę zwiększenia liczby wygenerowanych cząstek. Część czwarta i piąta pracy zawiera wyniki, ich analizę oraz wnioski dotyczące badanego problemu.
File
  • File: 1
    PiotrOrpel_praca-dyplomowa.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 13880

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTaf846082577e4793bdab90a008005c72/
URN
urn:pw-repo:WUTaf846082577e4793bdab90a008005c72

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page