Lars Finke, Dissertation, Fachbereich Physik der Universität Hamburg, 2006 :

"Messung von Charm und Beauty Zweijet-Wirkungsquerschnitten in Photoproduktion"


"Measurement of Charm and Beauty Dijet Cross Sections in Photoproduction"



Schlagwörter: Heavy Quarks, QCD Test, Charm Production, Beauty Production, Jets
PACS : 12.38 QK, 14.65 Dw, 14.65 Fy
Volltext

Summary

Kurzfassung

Ziel dieser Arbeit ist die Messung von Charm und Beauty Zweijet-Wirkungsquerschnitten in ep Kollisionen bei HERA im kinematischen Bereich der Photoproduktion. Die Positron- Daten der Jahre 1999 und 2000 mit einer integrierten Luminosität von 56.8 pb-1 werden analysiert. Selektiert werden Ereignisse mit mindestens zwei Jets im zentralen Rapiditätsbereich -0.9 < ηjetl(2) < 1.3 und Transversalimpulsen pjetl(2)t > 11(8) GeV. Zur Bestimmung der Anteile von Charm und Beauty Ereignissenartigesamten Datensatz wird eine Methode benutzt, die auf der Messung des transversalen Stossparameters von Teilchenspuren in Bezug auf den primären Vertex basiert. Diese werden von dem zentralen H1 Vertex Detektor aufgezeichnet. Differenzielle Zweijet- Wirkungsquerschnitte für Charm und Beauty und ihr relativer Anteil am flavourinklusiven Photoproduktions- Wirkungsquerschnitt werden als Funktion des transversalen Impulses des führenden Jets, der gemittelten Pseudorapidität beider Jets, des azimutalen Abstands beider Jets, des Zweijet-Streuwinkels sowie der Observablen xobsγ gemessen. Unter Berücksichtigung der theoretischen Unsicherheiten sind die gemessenen Charm Wirkungsquerschnitte konsistent mit einer QCD Rechnung in nächst führender Ordnung, während die vorhergesagten Beauty Wirkungsquerschnitte etwas niedriger als die gemessenen sind.

Titel

Kurzfassung

Summary

A measurement of charm and beauty dijet photoproduction cross sections at the ep collider HERA is presented. The positron data of the years 1999 and 2000 are analysed, corresponding to an integrated luminosity of 56.8 pb-1. Events are selected with two or more jets of transverse momentum pjetl(2)t > 11(8) GeV in the central range of pseudo-rapidity -0.9 < ηjetl(2) < 1.3. The fractions of events containing charm and beauty quarks are determined using a method based on the impact parameter, in the transverse plane, of tracks to the primary vertex, as measured by the H1 central vertex detector. Differential dijet cross sections for charm and beauty, and their relative contributions to the flavour inclusive dijet photoproduction cross section, are measured as a function of the transverse momentum of the leading jet, the average pseudo-rapidity of the two jets, the azimuthal distance of both jets, the dijet centre-of-mass scattering angle and the observable xobsγ . Taking into account the theoretical uncertainties, the charm cross sections are consistent with a QCD calculation in next-to-leading order, while the predicted cross sections for beauty production are somewhat lower than the measurement.