Abstract
For the analysis of deep-inelastic electron-proton events with the ZEUS detector, a key ingredient is the reliable and efficient identification of a scattered electron. To this end an essential mean is the information from the uranium-scintillator calorimeter. In this work an algorithm is presented which uses the segmentation properties of the ZEUS calorimeter to identify the scattered electron in neutral current events. For energy deposits in adjacent calorimeter cells the algorithm determines the probability that these deposits result from an electromagnetic shower. Furthermore several methods of measuring the scattering angle of the final state electron are compared. An angular resolution of about 3 mrad is obtained. (orig.). [Deutsch] Diese Arbeit entstand im Rahmen der Analyse von tief-inelastischen Elektron-Proton-Streuereignissen mit dem ZEUS-Detektor. Das gestreute Lepton im Endzustand beinhaltet wichtige Informationen zur Rekonstruktion der kinematischen Variablen {chi} und Q{sup 2}. Daher ist die Identifikation und Winkelbestimmung des gestreuten Elektrons bei Neutral-Strom-Ereignissen von grundlegender Bedeutung. Beide Aufgaben lassen sich mit Hilfe des hochaufloesenden Uran-Szintillator-Kalorimeters zufriedenstellend loesen. Bei Simulationen des Detektorverhaltens zeigte sich, dass nur etwa 90% aller Elektronen mit Hilfe der Standard-Routinen im Kalorimeter richtig klassifiziert werden. Daraus ergab sich die Notwendigkeit einen verbesserten Erkennungs-Algorithmus zu entwickeln. Das in dieser Arbeit vorgestellte Verfahren
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Doeker, T.
Identification and angle reconstruction of the scattered electron with the ZEUS calorimeter; Identifikation und Winkel-Rekonstruktion des gestreuten Elektrons mit dem ZEUS-Kalorimeter.
Germany: N. p.,
1992.
Web.
Doeker, T.
Identification and angle reconstruction of the scattered electron with the ZEUS calorimeter; Identifikation und Winkel-Rekonstruktion des gestreuten Elektrons mit dem ZEUS-Kalorimeter.
Germany.
Doeker, T.
1992.
"Identification and angle reconstruction of the scattered electron with the ZEUS calorimeter; Identifikation und Winkel-Rekonstruktion des gestreuten Elektrons mit dem ZEUS-Kalorimeter."
Germany.
@misc{etde_10128537,
title = {Identification and angle reconstruction of the scattered electron with the ZEUS calorimeter; Identifikation und Winkel-Rekonstruktion des gestreuten Elektrons mit dem ZEUS-Kalorimeter}
author = {Doeker, T}
abstractNote = {For the analysis of deep-inelastic electron-proton events with the ZEUS detector, a key ingredient is the reliable and efficient identification of a scattered electron. To this end an essential mean is the information from the uranium-scintillator calorimeter. In this work an algorithm is presented which uses the segmentation properties of the ZEUS calorimeter to identify the scattered electron in neutral current events. For energy deposits in adjacent calorimeter cells the algorithm determines the probability that these deposits result from an electromagnetic shower. Furthermore several methods of measuring the scattering angle of the final state electron are compared. An angular resolution of about 3 mrad is obtained. (orig.). [Deutsch] Diese Arbeit entstand im Rahmen der Analyse von tief-inelastischen Elektron-Proton-Streuereignissen mit dem ZEUS-Detektor. Das gestreute Lepton im Endzustand beinhaltet wichtige Informationen zur Rekonstruktion der kinematischen Variablen {chi} und Q{sup 2}. Daher ist die Identifikation und Winkelbestimmung des gestreuten Elektrons bei Neutral-Strom-Ereignissen von grundlegender Bedeutung. Beide Aufgaben lassen sich mit Hilfe des hochaufloesenden Uran-Szintillator-Kalorimeters zufriedenstellend loesen. Bei Simulationen des Detektorverhaltens zeigte sich, dass nur etwa 90% aller Elektronen mit Hilfe der Standard-Routinen im Kalorimeter richtig klassifiziert werden. Daraus ergab sich die Notwendigkeit einen verbesserten Erkennungs-Algorithmus zu entwickeln. Das in dieser Arbeit vorgestellte Verfahren ermoeglicht eine Elektronen-Identifizierung, deren Effizienz nahezu unabhaengig von der Elektronenenergie und dem Auftreffort auf das Kalorimeter ist. Des weiteren konnte gegenueber einer linear energiegewichteten Bestimmung des Schauerschwerpunktes eine deutlich verbesserte Positionsrekonstruktion fuer elektromagnetische Schauer im rueckwaertigen Kalorimeter erreicht werden. Mit Hilfe dieser Verbesserungen wird die Aufloesung fuer die Bestimmung des Elektron-Streuwinkels {Theta} im rueckwaertigen Kalorimeter von 16 mrad auf 3 mrad reduziert und eine systematische Verschiebung in der Rekonstruktion des Streuwinkels beseitigt. Die hier fuer das rueckwaertige Kalorimeter vorgestellten Verfahren zur Ortsrekonstruktion sind auch auf die anderen Kalorimeterkomponenten uebertragen worden und zeigen dort aehnlich gute Verbesserungen. (orig.).}
place = {Germany}
year = {1992}
month = {Oct}
}
title = {Identification and angle reconstruction of the scattered electron with the ZEUS calorimeter; Identifikation und Winkel-Rekonstruktion des gestreuten Elektrons mit dem ZEUS-Kalorimeter}
author = {Doeker, T}
abstractNote = {For the analysis of deep-inelastic electron-proton events with the ZEUS detector, a key ingredient is the reliable and efficient identification of a scattered electron. To this end an essential mean is the information from the uranium-scintillator calorimeter. In this work an algorithm is presented which uses the segmentation properties of the ZEUS calorimeter to identify the scattered electron in neutral current events. For energy deposits in adjacent calorimeter cells the algorithm determines the probability that these deposits result from an electromagnetic shower. Furthermore several methods of measuring the scattering angle of the final state electron are compared. An angular resolution of about 3 mrad is obtained. (orig.). [Deutsch] Diese Arbeit entstand im Rahmen der Analyse von tief-inelastischen Elektron-Proton-Streuereignissen mit dem ZEUS-Detektor. Das gestreute Lepton im Endzustand beinhaltet wichtige Informationen zur Rekonstruktion der kinematischen Variablen {chi} und Q{sup 2}. Daher ist die Identifikation und Winkelbestimmung des gestreuten Elektrons bei Neutral-Strom-Ereignissen von grundlegender Bedeutung. Beide Aufgaben lassen sich mit Hilfe des hochaufloesenden Uran-Szintillator-Kalorimeters zufriedenstellend loesen. Bei Simulationen des Detektorverhaltens zeigte sich, dass nur etwa 90% aller Elektronen mit Hilfe der Standard-Routinen im Kalorimeter richtig klassifiziert werden. Daraus ergab sich die Notwendigkeit einen verbesserten Erkennungs-Algorithmus zu entwickeln. Das in dieser Arbeit vorgestellte Verfahren ermoeglicht eine Elektronen-Identifizierung, deren Effizienz nahezu unabhaengig von der Elektronenenergie und dem Auftreffort auf das Kalorimeter ist. Des weiteren konnte gegenueber einer linear energiegewichteten Bestimmung des Schauerschwerpunktes eine deutlich verbesserte Positionsrekonstruktion fuer elektromagnetische Schauer im rueckwaertigen Kalorimeter erreicht werden. Mit Hilfe dieser Verbesserungen wird die Aufloesung fuer die Bestimmung des Elektron-Streuwinkels {Theta} im rueckwaertigen Kalorimeter von 16 mrad auf 3 mrad reduziert und eine systematische Verschiebung in der Rekonstruktion des Streuwinkels beseitigt. Die hier fuer das rueckwaertige Kalorimeter vorgestellten Verfahren zur Ortsrekonstruktion sind auch auf die anderen Kalorimeterkomponenten uebertragen worden und zeigen dort aehnlich gute Verbesserungen. (orig.).}
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