抄録
The measurement of small-angle Bhabha scattering is used to determine the luminosity at the OPAL interaction point for the LEP I data recorded between 1993 and 1995. The measurement is based on the OPAL Silicon-Tungsten Luminometer which is composed of two calorimeters encircling the LEP beam pipe, on opposite sides of the interaction point. The luminometer detects electrons from small-angle Bhabha scattering at angles between 25 and 58 mrad. At LEP center-of-mass energies around the Z0, about half of all Bhabha electrons entering the detector fall within a 79 nb fiducial acceptance region. The electromagnetic showers generated in the stack of 1 radiation length tungsten absorber plates are sampled by 608 silicon detectors with 38,912 radial pads of 2.5 mm width. The fine segmentation of the detector, combined with the precise knowledge of its physical dimensions, allows the trajectories of incoming 45 GeV electrons or photons to be determined with a total systematic error of less than 7 microns. We have quantified all significant sources of systematic experimental error in the luminosity determination by direct physical measurement. All measured properites of the luminosity event sample are found to be in agreement with current theoretical expectations. The total systematic measurement uncertainty is 3.4 × 10-4, significantly below the theoretical error of 5.4 × 10-4 currently assigned to the QED calculation of the Bhabha acceptance, and contributes negligibly to the total uncertainty in the OPAL measurement of Γinv/Γℓ+ℓ-, a quantity of basic physical interest which depends crucially on the luminosity measurement.
| 本文言語 | English |
|---|---|
| ページ（範囲） | 373-425 |
| ページ数 | 53 |
| ジャーナル | European Physical Journal C |
| 巻 | 14 |
| 号 | 3 |
| DOI | |
| 出版ステータス | Published - 2000 |
| 外部発表 | はい |
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- 工学（その他）
- 物理学および天文学（その他）
フィンガープリント
「Precision luminosity for Z0 lineshape measurements with a silicon-tungsten calorimeter: The opal collaboration」の研究トピックを掘り下げます。これらがまとまってユニークなフィンガープリントを構成します。引用スタイル
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In: European Physical Journal C, Vol. 14, No. 3, 2000, p. 373-425.
研究成果: Article › 査読
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TY - JOUR
T1 - Precision luminosity for Z0 lineshape measurements with a silicon-tungsten calorimeter
T2 - The opal collaboration
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PY - 2000
Y1 - 2000
N2 - The measurement of small-angle Bhabha scattering is used to determine the luminosity at the OPAL interaction point for the LEP I data recorded between 1993 and 1995. The measurement is based on the OPAL Silicon-Tungsten Luminometer which is composed of two calorimeters encircling the LEP beam pipe, on opposite sides of the interaction point. The luminometer detects electrons from small-angle Bhabha scattering at angles between 25 and 58 mrad. At LEP center-of-mass energies around the Z0, about half of all Bhabha electrons entering the detector fall within a 79 nb fiducial acceptance region. The electromagnetic showers generated in the stack of 1 radiation length tungsten absorber plates are sampled by 608 silicon detectors with 38,912 radial pads of 2.5 mm width. The fine segmentation of the detector, combined with the precise knowledge of its physical dimensions, allows the trajectories of incoming 45 GeV electrons or photons to be determined with a total systematic error of less than 7 microns. We have quantified all significant sources of systematic experimental error in the luminosity determination by direct physical measurement. All measured properites of the luminosity event sample are found to be in agreement with current theoretical expectations. The total systematic measurement uncertainty is 3.4 × 10-4, significantly below the theoretical error of 5.4 × 10-4 currently assigned to the QED calculation of the Bhabha acceptance, and contributes negligibly to the total uncertainty in the OPAL measurement of Γinv/Γℓ+ℓ-, a quantity of basic physical interest which depends crucially on the luminosity measurement.
AB - The measurement of small-angle Bhabha scattering is used to determine the luminosity at the OPAL interaction point for the LEP I data recorded between 1993 and 1995. The measurement is based on the OPAL Silicon-Tungsten Luminometer which is composed of two calorimeters encircling the LEP beam pipe, on opposite sides of the interaction point. The luminometer detects electrons from small-angle Bhabha scattering at angles between 25 and 58 mrad. At LEP center-of-mass energies around the Z0, about half of all Bhabha electrons entering the detector fall within a 79 nb fiducial acceptance region. The electromagnetic showers generated in the stack of 1 radiation length tungsten absorber plates are sampled by 608 silicon detectors with 38,912 radial pads of 2.5 mm width. The fine segmentation of the detector, combined with the precise knowledge of its physical dimensions, allows the trajectories of incoming 45 GeV electrons or photons to be determined with a total systematic error of less than 7 microns. We have quantified all significant sources of systematic experimental error in the luminosity determination by direct physical measurement. All measured properites of the luminosity event sample are found to be in agreement with current theoretical expectations. The total systematic measurement uncertainty is 3.4 × 10-4, significantly below the theoretical error of 5.4 × 10-4 currently assigned to the QED calculation of the Bhabha acceptance, and contributes negligibly to the total uncertainty in the OPAL measurement of Γinv/Γℓ+ℓ-, a quantity of basic physical interest which depends crucially on the luminosity measurement.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=0000650940&partnerID=8YFLogxK
UR - http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=0000650940&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1007/s100520000353
DO - 10.1007/s100520000353
M3 - Article
AN - SCOPUS:0000650940
SN - 1434-6044
VL - 14
SP - 373
EP - 425
JO - European Physical Journal C
JF - European Physical Journal C
IS - 3
ER -