Критерии начального отбора

Предварительные обрезания не очищают образец данных от многих типов ненужных событий и поэтому соотношение сигнальных и фоновых событий еще слишком мало. На следующем этапе отбора были применены очищающие образец требования и кинематические критерии, обрезающие область фазового пространства, в которой мала вероятность появления сигнальных событий. Были наложены следующие дополнительные критерии отбора: требование на присутствие в событии только одного изолированного лептона частично удаляет события от $Z,\ t\bar t,\ WW,\ WZ$ и некоторую часть космических лептонов; специальные критерии на выделение энергии в адронном и ЭМ калориметрах удаляют события с плохо измеренными струями ("bad jet"); кроме того, удалялись события с плохо измеренной энергией тагирующего мюона ( $P_T({\rm tag} \mu)>500$ ГэВ) и изолированного мюона ( $p_T({\rm isol} \mu) < 250$ ГэВ или ${\mbox{$\not\!\!E_T$}} < 250$ ГэВ и $p_T({\rm isol} \mu) < 500$ ГэВ). Некорректное измерение некоторых обьектов в событии приводит к наигрыванию ложной потерянной поперечной энергии, направленной вдоль обьекта или в обратную сторону; для удаления таких событий применялись треугольные обрезания:

• $(20/\pi)\times \Delta\phi(e,{\mbox{$\not\!\!E_T$}}) - {\mbox{$\not\!\!E_T$}} < 0.0$
• $(20/\pi)\times \Delta\phi(\rm {jet}{\it i},{\mbox{$\not\!\!E_T$}}) - {\mbox{$\not\!\!E_T$}} < 0$, для $i$ = 1,2,3,4 в электронном канале
• $(20/\pi)\times \Delta\phi(\rm {jet}{\it i},{\mbox{$\not\!\!E_T$}}) + {\mbox{$\not\!\!E_T$}} > 20$, для $i$ = 1,2,3,4 в электронном канале
• $(240/\pi)\times \Delta\phi({\rm isol~}\mu,{\mbox{$\not\!\!E_T$}}) - {\mbox{$\not\!\!E_T$}} < 190$

В данные для мюонного канала существенный вклад дают события с космическими мюонами; на рисунке 3.3 показаны распределения по переменной $\Delta\phi(\rm {isol} \mu,\rm {tag} \mu)$, наиболее эффективно обрезающей вклад событий, где космический мюон воспринимается и как изолированный, и как тагирующий мюон.

Figure 3.3: Распределение по углу разлета изолированного и таггирующего мюонов. Не заштрихованные гистограммы соответствуют критериям предварительного отбора, заштрихованные - критериям начального отбора. Вклад космических лучей хорошо виден в данных и отсутствует в МК событиях.

Полный набор критериев начального отбора приведен в таблице 3.3. Эти критерии были применены к событиям, прошедшим предварительный отбор; значения выбраны с целью сохранить как можно больше сигнальных событий и очистить образцы данных. В таблице 3.4 приведена эффективность критериев начального отбора, по отношению к событиям, прошедшим предварительный отбор. Из 116 электронных и 110 мюонных предварительно отобранных событий, начальные критерии отбора проходят 21 событие с электроном и 8 с мюоном.

Table 3.3: Критерии начального отбора в мюонном и электронном каналах.

Критерии начального отбора
				Оказывает основное
N	Описание	Имя переменной	обрезание	влияние на
электронный и мюонный каналы
1	только один $e$	$n_e$	$= 1$ or $= 0$	$t\bar{t}$, $WZ$, $WW$
2	или изол. $\mu$	$n_{{\rm isol}\mu}$	$= 0$ or $= 1$	$t\bar{t}$, космика, $WZ$, $WW$
3	нет фотонов	$n_{\gamma}$	$= 0$	$t\bar{t}$, $WZ$, $WW$
4	нет "bad jets"	$F(E_T^{\rm EM})$	$< 0.9$	плохие измерения
		$F(E_T^{\rm CH})$	$> -0.05$, $<0.5$	струи
		$R_{\rm Hotcell}$	$< 10$
5	Мин. $E_T$ струи 1	$E_T({\rm jet1})$	$>15$ ГэВ	$Wjj$, QCD
6	Мин. $E_T$ струи 2	$E_T({\rm jet2})$	$> 10$ ГэВ	$Wjj$, QCD
7	макс. $\vert\eta\vert$ струи 1	$\vert\eta^{\rm det}({\rm jet1})\vert$	$< 3.0$	$Wjj$, QCD
8	макс. $\vert\eta\vert$ струи 2	$\vert\eta^{\rm det}({\rm jet2})\vert$	$< 4.0$	$Wjj$, QCD
9	мин. число струй	$n_{\rm jets}$	$\ge 2$	$Wjj$, $WW$, $WZ$
10	макс. число струй	$n_{\rm jets}$	$\le 4$	$t\bar{t}$; QCD, $WW$, $WZ$
11	мин. $\not\!\!E_T$ энергия	$\not\!\!E_T^{\rm cal}$, $\not\!\!E_T$	$>15$ ГэВ	QCD, $W$+jets
12	"треуг. обрезания"
	на $\not\!\!E_T$			QCD
13	плохо измер. таг. $\mu$	$p_T({\rm tag~} \mu)$	$< 500$ ГэВ	плохие измерения
Мюонный канал
14	плохо измер.	$p_T({\rm isol~} \mu)$, $\not\!\!E_T$	$< 250$ ГэВ	плохие измерения
	изол. $\mu$	$p_T({\rm isol~} \mu)$	$< 500$ ГэВ	события
15	нет разлет. $\mu$	$\Delta\phi(\rm {isol~} \mu,\rm {tag~} \mu)$	$< 2.4$ rad	космические мюоны

Table 3.4: Эффективность применения начальных критериев отбора к событиям, прошедшим предварительный отбор.

Эффективность начальных обрезаний
Тип событий	Электронный канал	Мюонный канал
Сигнал
MK $tb$	$87\%$	$50\%$
MK $tqb$	$83\%$	$53\%$
Фон
MK $t\bar{t}$	$46\%$	$28\%$
MK $Wb\bar{b}$	$79\%$	$42\%$
MK $Wc\bar{c}$	$79\%$	$41\%$
MK $Wjj$	$72\%$	$32\%$
MK $WW$	$69\%$	$44\%$
MK $WZ$	$77\%$	$41\%$
QCD	$10\%$	$11\%$
данные	$18\%$	$7\%$