16-10-2009: PhD defense Jochem Snuverink 15.00@UT

16 oktober 2009

Promotiebericht
Nikhef, 01-10-2009

Kosmische straling gebruikt voor commissioning ATLAS muonspectrometer

Jochem Snuverink, promovendus aan het Nikhef, heeft in zijn onderzoek bijgedragen aan de reconstructie van sporen van muonen in de muonspectrometer van ATLAS, de buitenste laag van de ATLAS detector. Hij laat zien hoe kosmische muonen in ATLAS worden gebruikt om de muonspectrometer te testen en te calibreren. Hij verdedigt zijn proefschrift vrijdag 16 oktober 2009 aan de Universiteit van Twente.

ATLAS is één van de vier grote experimenten die uitgevoerd worden aan de LHC versneller op CERN. De LHC is een proton-proton botser met een ongeëvenaard hoge energie. Eén van de hoofddoelen van ATLAS is om het Standaardmodel te bestuderen en te zoeken naar mogelijke nieuwe fysica buiten dit model. In het bijzonder zal er gezocht worden naar het Higgs-deeltje, het laatste nog niet gemeten deeltje dat voorspeld wordt door het Standaardmodel. Extensies van het Standaardmodel, bijvoorbeeld supersymmetrie en theorieën met extra ruimtelijke dimensies, zullen in diverse studies worden getest. In veel van deze studies zijn muonen met een hoge transversale impuls cruciaal vanwege hun karakteristieke schone resultaat in de detector.

Voor elk muon dat de muonspectrometer doorkruist, produceren de muondetectoren een aantal positiemetingen. Met deze metingen kan het spoor van het muon worden gereconstrueerd. De reconstructie wordt uitgevoerd in verschillende stappen. Voor de initiële patroonherkenning is er een algoritme ontwikkeld dat verschillende technieken toepast om de patronen te kunnen onderscheiden in de hoge achtergrondomgeving van ATLAS. Het algoritme kent aan elke meting een gewicht toe, afhankelijk van de waarschijnlijkheid dat het een ruismeting is.

Voor het installeren en testen van de ATLAS detectoren worden kosmische muonen gebruikt. Om de mogelijkheden van deze muonen geheel te benutten, moet de reconstructie, vooral de initiële patroonherkenning, worden aangepast. Hiervoor, zijn speciale transformaties ontwikkeld. Het is aangetoond dat de reconstructie van gesimuleerde kosmische muonen goed is begrepen voor verschillende categorieën sporen.
Sinds 2005 zijn kosmische muonen geregistreerd in de ATLAS-detector en de setup is langzamerhand uitgebreid. In 2008 werden alle detectoren aangesloten op de readout. Het is aangetoond dat de muon spectrometer en zijn spoorreconstructie robuust en efficiënt zijn voor echte kosmische data.

Sinds de afronding van zijn onderzoek werkt Snuverink voor CERN, waar hij onderzoek doet naar een mogelijke nieuwe lineaire deeltjesversneller, CLIC.

Jochem Snuverink: The ATLAS muon spectrometer: commissioning and tracking 

De promotie vindt plaats op vrijdag 16 oktober, om 15:00 uur in de Spiegel aan de Drienerlolaan 5, Universiteit Twente.

Promotores: Prof. dr. ing. B. van Eijk & prof. dr. F. L. Linde
Copromotor: Dr. ir. P. M. Kluit

Contact: Jochem Snuverink