1228862

Etude des résonances de la famille du Upsilon dans les
collisions d’ions lourds ultra-relativistes à 2.75
TeV/nucléon et par faisceau dans le cadre de
l’expérience ALICE au CERN
Eric Dumonteil
To cite this version:
Eric Dumonteil. Etude des résonances de la famille du Upsilon dans les collisions d’ions lourds ultrarelativistes à 2.75 TeV/nucléon et par faisceau dans le cadre de l’expérience ALICE au CERN. Physique
des Hautes Energies - Expérience [hep-ex]. Université de Caen, 2004. Français. �tel-00009493�
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-2
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Fils d’anode
2.5 mm
2.5 mm
circuit imprimé (PCB)
damiers (cuivre doré)
pistes de lecture
400 µ m
Colle
250 µm
Isolant (NOMEX)
Colle
Fibre de Carbone
Nid d’abeille (Nomex)
Fibre de carbone
8 mm
200 µm
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0.4
0.2
0
0
10
20
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30
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50
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MANU 55 pedestal sigma
hmanu_ped_sigma55
Entries
Mean
RMS
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1
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MANU 28 pedestal sigma
hmanu_ped_sigma28
Entries
Mean
RMS
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2
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0.9
0.85
0.8
0.75
0.7
0
2
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6
8
10
12
14
16
18
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3 2
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Silicon Detector
Slat
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0
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Nent = 27695
Mean = -0.05706
500
RMS = 0.3898
RMS = 0.3007
600
400
500
300
400
300
200
200
100
100
0
0
-0.6 -0.4 -0.2
* Œ5Œ~ D
0
0.2 0.4 0.6 0.8 1
x faisceau (cm)
-1
-0.5
0
0.5
1
y faisceau (cm)
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Total Charge per Cluster: Bending
800
700
600
500
400
300
200
100
0
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
ADC channel
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6 ~v ˆ 5
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Charge (fC)
Charge
10
2
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
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Counts
Bendind plane: HV=1725V
10
3
∈ = 96.2 ± 0.2 %
σ = 71 ± 1 µ m
10
Tail = 3.40 %
2
10
1
16.15
16.2
16.25
16.3
Ymath −Yextrap (cm)
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Resolution (µ m)
250
200
150
100
Abs Tail (%)
50
0
10
5
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
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Resolution versus saturated pads ( µm)
250
200
150
100
50
0
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
Amount of saturated pads (%)
20
16
12
8
4
0
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
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Percentage of cluster with 1 to 6 pads (%)
70
60
50
40
30
20
10
0
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
1750
1800
High Voltage (V)
Mean number of pads per cluster
6
5
4
3
2
1
0
1600
1650
1700
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Resolution ( µm) versus the number of pads per cluster
140
120
100
80
60
40
20
0
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
* Œ5Œ D 1.+!#,)$!" !3) ", ' ," H,+) ( ") =,++$ " " A!"/)$!" % # ,) >) "+$!" '!,
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Efficiency (%)
Efficiency
100
95
90
85
80
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
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Pady .vs. padx (bending)
Pady .vs. padx : charge weighted (bending)
4
x10
25000
1200
Beam signal
Beam signal
1000
20000
800
15000
Cross-talk signal
600
10000
400
5000
200
0
40
Pa 35
d 30
nu 25
m
be 20
r i 15
n
Y 10
d
ire
0
40
5
ct
io
n
0 0
5
25 30tion
direc
15 20
in
10 number X
Pad
Pa 35
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m
be 20
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n
Y 10
di
re 5
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25 30tion
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15 20
in
10 number X
Pad
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Bending
Charge (fC)
Charge
350
300
250
200
150
0
2
4
6
8
10
Vertical Angle
Efficiency (%)
Efficiency
100
98
96
94
92
0
2
4
6
8
10
Vertical Angle
Resolution ( µm)
Resolution
160
140
120
100
80
60
0
2
4
6
8
10
Vertical Angle
Abs Tail (%)
Absolute Tail
8
6
4
2
0
2
4
6
8
10
Vertical Angle
* Œ5C~ D % + . )+ ! //$). 6 y(( .+!#,)$!" ) -, , + % %$+)$3,)$!"+ " A!"/)$!"
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* Œ5CŒ D 1''!)
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Counts
Bending plane: HV = 1750V: Angle = 10
10
3
∈ = 96.5 ± 0.2 %
σ = 71 µ m
Tail = 3.18 %
10
RMS = 130 µ m
2
10
1
17.2
17.25
17.3
17.35
Y math −Yextrap (cm)
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Q
Bending
Charge (fC)
Charge
300
PCB2/3(41,16)
PCB3(51,16)
PCB3(71,16)
PCB3(51,16)
PCB3(51,6)
200
PCB3(71,6)
100
1
2
3
4
5
6
Position
Efficiency (%)
Efficiency
100
95
90
1
2
3
4
5
6
Position
Resolution (mu)
Resolution
80
70
60
1
2
3
4
5
6
Position
Abs Tail (%)
Absolute Tail
6
5
4
3
2
1
1
2
3
4
5
6
Position
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Counts
Non−bending plane: HV=1725V
10
∈ = 96.5 ± 0.2 %
2
RMS = 467 µ m
10
1
50.8
51
51.2
51.4
51.6
Xmath −Xextrap (cm)
* Œ5CE
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Non−Bending
Charge (fC)
Charge
2
10
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
Efficiency (%)
Efficiency
100
98
96
94
92
90
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
RMS ( µ
m)
Resolution
550
500
450
400
1600
1650
1700
1750
1800
High Voltage (V)
* Œ5Cv D % + . )+
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Bending Charge (a.u.)
Charge Correlation: 1725 V
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
Non−Bending Charge (a.u.)
Charge Ratio: 1725 V
400
Mean = 1.0
RMS = 0.13
350
300
250
200
150
100
50
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
Charge Ratio (a.u.)
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hresym
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Yrec-Yhit ( µm)
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2
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+ -
800
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700
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0
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M (GeV/c2 )
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11
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du
du Υ (MeV)
Masse invariante autour du Υ
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220
200
180
160
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80
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40
20
0
0
200
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800
1000
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POGMSMP
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Final Toff-Tcalc distrib
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33
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POGMSMP
! POGMSMP
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X =8, >2//2 [=7/.2 .; ,_=\./ 6 _]D=;:27 ;2, [[email protected] =8>2, 6: [7-\7=992 D., < D., 62 ;= 72>-8,/7:>/.-8
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>Z=9[ 9 =\8]/.^:2 62D7=./ =\.7 ,:7 ;2 [-,./.-882928/ 62, [=882=:a 62 ,:[[-7/ 62 ;= ,/=/.-8 0
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,/7:>/:72B $ . [2: 62 >-9[-,=8/, 62, ;=//2, 2;;2, 9b92, ,-8/ 9 =\8]/.^:2, ;2, 7=.;, 62 [-,./.-882928/
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=//286:, 82 62D7=.28/ ) -:27 < [7.-7. ^:2 ,:7 62, 6][;=>2928/, >--76-88], 62, ;=//2, < /7=D27, :8
9-:D2928/ \;-`=; 62, [=882=:a 62 ,:[[-7/B 5 2 , ,/c92 # $ [-:77= =:,,. @-:78.7 ;2, 6][;=>2928/,
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28/7]2 62, >Z.27, 62 /7= ) 2>/-\7=[Z.2 = =8/ 2a=>/2928/ ;2, 9b92, >=7=>/]7.,/.^:2, ^:2 ;2 >Z.27
/ [2 [7]>]629928/ ]/:6.] 6=8, ;2 >=, 6_:8 >Z=9[ 9=\8]/.^:2 8:; 2/ >_2,/ [=7 >-8,]^:28/ 62,
6][;=>2928/ =;]=/-.72, 62 >Z=>:82 62, ;=//2, 62, 0 ,/=/.-8, ^:2 8-:, =D-8, ]/:6.]B 5 2, Z [-/Zc,2,
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POGMSMP
Final Xoff-Xcalc distrib
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Entries
35
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POGMSMP
Final Yoff-Ycalc distrib
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Entries
35
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Final Toff-Tcalc distrib
total
Entries
31
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0
-0.1
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0
0.02
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0.06
0.08
0.1
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POGMSMP
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400
600
800
1000
200
400
600
800
1000
200
400
600
800
1000
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400
300
200
100
θcalculØ-θrØel (à)
0
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AB1 &
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POGMSMP
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POGMSMP
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Entries
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9650
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16000
18000
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16000
18000
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Entries
Mean x
Mean y
RMS x
RMS y
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2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
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Entries
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RMS y
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0.03
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2000
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16000
18000
20000
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POGMSMP
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70
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0
50
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200
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220
200
180
160
140
120
100
80
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20
0
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50
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150
200
P>Pmin (GeV)
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62, Z [-/Zc,2, @-7/2, >-8>278=8/ ;2 6][;=>2928/ .8./.=; 62, ;=//2, ;2 [7-\7=992 72>-8,/7:./ ;2,
[=7=9c/72, a 2/ =D2> 62 /7c, `-882, [7]>.,.-8,B .8,. ,. ;2, ;=//2, ,-8/ /-:/2, 6][;=>]2,
.86][2862928/ 62 & .; 2,/ [-,,.`;2 62 72/7-:D27 >2, 6][;=>2928/, < ( [7c, 28 a % [7c, 28 2/ < B % 28 B ; 2,/ [-,,.`;2 6 _]D=;:27 ;2, >-8,]^:28>2, 62 >2, 2772:7, =[7c, =;.\82928/
,:7 ;2, [[email protected]=8>2, 62 72>-8,/7:>/.-8 28 9 =,,2 .8D=7.=8/2 6: ,[2>/7-9c/72B 5 = .\:72 AB1 ! 6-882
:82 >-9[=7=.,-8 62, 7],-;:/.-8, 28 9=,,2 .8D=7.=8/2 =:/-:7 6: 6=8, 62:a >=, -Y ;2, >Z=9`72,
,-8/ 6][;=>]2, 62 & 62 ;2:7 [-,./.-8 .8./.=;2 3 6=8, ;2 >=, -Y ;= [-,./.-8 62, 6]/2>/2:7,
2,/ >-88:2 62 9 =8.c72 [[email protected]=./2 ;= 7],-;:/.-8 28 9 =,,2 .8D=7.=8/2 6: 2,/ 62 6 2/ 6=8,
6]/2>/2:7, 28
;2 >=, -Y >2;;2 >. 2,/ /-/=;2928/ .8>-88:2 =[7c, /7= ) 2>/-\7=[Z.2 2/ =;.\82928/ 62,
/7=>2, 67-./2, [:., 9.,2 28 9 =7>Z2 6: 6.[ ;2 2/ /7= ) 2>/-\7=[Z.2 28 /7=>2, >-:7`]2, ;= 7],-;:/.-8
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2//2
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62 [7.,2 62 6-88]2 6-./ ,: 72 < -`/28.7 ( /7=>2, ,. ;_-8 82 >-8,.6c72 ^: _:82 ,2:;2 /7=>2 [=7
]D]82928/B 5 2, 9:;/.[;.>./], ];2D]2, 9b92 [-:7 62, [7.,2, 62 6-88]2, ;-7, 62 >-;;.,.-8 [ [ =.8,.
^:2 ;= D./2,,2 6: [7-\7=992 6 _=;.\82928/ ?& ,2>-862, [=7 [=^:2/ 62 ( /7=>2,C ;=.,,28/ [28,27
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Mu+Mu- invariant mass (GeV/c2) around Upsilon
hInvMassRes
Entries
9055
Mean
9.674
RMS
0.374
1200
Muon track chi2/d.o.f.
hChi2PerDof
Entries
19036
Mean
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RMS
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6000
1000
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5000
800
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600
3000
400
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200
0
8
1000
8.5
9
9.5
10
Mu+Mu- invariant mass (GeV/c2) around Upsilon
10.5
11
hInvMassRes
Entries
10812
Mean
9.677
RMS
0.3851
1200
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20
Υ’/Υ
Production Ratio
25
30
35
40
45
pT (GeV)
Υ’/Υ With Indirect Decays
J.F. Gunion, R. Vogt / Nuclear Physics B 492 (1997) 301-337
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0
5
10
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25
30
35
40
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35
40
45
pT (GeV)
35
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+,+
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+,+
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K
VNRGK
Production Ratio
SU(N) form of
Υ ’/ Υ With Indirect Decays
E. Dumonteil, PhD Thesis
µ (T)
Υ’/Υ
R=7.1 fm (solid)
0.45
0.45
R=3.8 fm (dashed)
R=1 fm (dot-dashed)
0.4
0.4
0.35
0.35
0.3
0.3
0.25
0.25
0.2
0.2
0.15
0.15
0.1
0.1
0.05
0.05
0
0
µ (T)
0.5
Υ’/Υ
0.5
3-flavors form of
5
10
15
20
25
30
35
0
0
40 45
pT (GeV)
5
10
15
20
25
30
35
40 45
pT (GeV)
+,+
(
% =[[-7/ 62 [7-6:>/.-8 /-/=;2 ?.8>;:=8/ ;2, 6]>7-.,,=8>2, .86.72>/2,C 28 @-8>/.-8 6: 9-928/ /7=8,D27,2 6=8, ;2, >=, $ $ 3 ?* C ?< \=:>Z2C 2/ $ $ 3 ?0 C ?< 67-./2C
[-:7 /7-., 7= -8, 6. ]728/,B
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NKP P 7 KTMUKP KJ L SPPK HJ SUHSJMK
Υ’/Υ
Υ’/Υ
UVNOTMHVJ
0.5
0.5
0.4
0.4
0.3
0.3
0.2
0.2
0.1
0.1
0
0
2
4
6
8
10
12
0
0
14
pT (GeV)
2
4
6
8
10
12
14
pT (GeV)
* +,+
(
=[[-7/ 62 [7-6:>/.-8 /-/=;2 ?.8>;:=8/ ;2, 6]>7-.,,=8>2, .86.72>/2,C 28
@-8>/.-8 6: 9-928/ /7=8,D27,2 6=8, ;2, >=, $ $ 3 ?* C ?/7=./ [;2.8C 2/ $ $ 3 ?0 C ?[-.8/.;;],C
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UVNOTMHVJ
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dσ/dp T
dσ/dp T
Normalized d σ/dpT distribution and Indirect d σ /dpT⊗ S(pT)
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10
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30
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pT (GeV)
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dσ/dp T
Normalized d σ/dpT distribution and Indirect d σ/dpT⊗ S(pT)
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0.25
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Υ’/Υ
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Background
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Background
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28 ]>Z2;;2 ;.8]=.72C ,-8/ :/.;.,]2, [-:7 /.727 =;]=/-.72928/ ;2, 6.,/7.`:/.-8, 8=;2, 62 `7:./ 62 @-86
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66
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8
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UVNOTMHVJ
NKP P 7 KTMUKP KJ L SPPK HJ SUHSJMK
6
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100
0
9
9.2
9.4
9.6
9.8
10
10.2
10.4
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+
µ µ
-
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Width
MP
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GSigma
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MP2
-10.09 ± 0.01552
Area2/Area1
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MP3
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Area3/Area1
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500
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200
100
0
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& B11
7
8
9
10
11
12
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UVT NOUK
N S OPMKL KJM KM SJSGQPK KJ
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E. Dumonteil, PhD Thesis
Υ’/Υ
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0.3
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0.25
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0.2
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0.15
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0.1
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0.05
0
0
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Υ’/Υ
0.35
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2
4
6
8
10
12
14
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0
2
4
6
8
10
12
14
pT (GeV)
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8
UVT NOUK
N S OPMKL KJM KM SJSGQPK KJ
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Υ’/ Υ
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0.4
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0.1
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0
2
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10
12
0
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14
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2
4
Production Ratio
Υ’/ Υ
Production Ratio
Υ’/ Υ
Υ ’/ Υ With Indirect Decays
0.5
0.5
6
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10
12
14
pT (GeV/c)
12
14
pT (GeV/c)
Υ ’/ Υ With Indirect Decays
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0.4
0.4
0.3
0.3
0.2
0.2
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0.1
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0
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pT (GeV/c)
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6
8
10
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8
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+,
+,
8
+,+
UVT NOUK
N S OPMKL KJM KM SJSGQPK KJ
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Error on Y’/Y measurement as function of N and R
8
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7
1
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6
0.8
5
0.6
4
0.4
3
0.2
0
0
2
1
2
Error(N=1,
3
0.8 0.9
4
5
0.6 0.7
6
7
0.4 0.5
0.3
8
0.2
9
10 0 0.1
R=0.26)=1
N
1
R
1
0
SU(N) 1fm
SU(3) Rpb
SU(N) Rpb
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