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クリスマスツリーって何？. 長野 ＠ DESY. 動機. ダニエルの解析： . ２ BC 前からのノイズが２％もある！ ATLAS では大変なことになる！と大騒ぎ。 → 原因を探り、正しいステートメントをする。. 各層でのヒットチャンネル数分布. Combined Run; 4008 (CTPD trigger) ← LVL1 バッファが一つずれていて Prev. BC に正しい事象が来ている. Wire. Strip. 赤： Prev.BC 緑： This BC 青： Next BC.
E N D
クリスマスツリーって何？ 長野 ＠ DESY
動機 • ダニエルの解析： ２BC前からのノイズが２％もある！ ATLASでは大変なことになる！と大騒ぎ。 → 原因を探り、正しいステートメントをする。
各層でのヒットチャンネル数分布 Combined Run; 4008 (CTPD trigger) ←LVL1バッファが一つずれていて Prev. BCに正しい事象が来ている Wire Strip 赤： Prev.BC 緑： This BC 青： Next BC →ストリップ側だけに： Next BC (2 BC later from events) へのノイズ
ヒットチャンネル数 BC間の相関 Combined Run; 4008 (CTPD trigger) ←LVL1バッファが一つずれていて Prev. BCに正しい事象が来ている Prev. BC This BC Prev. BC Next BC 何じゃこりゃー。 （Stripは全層にこのような２BC越しの変な相関あり。）
BC間の相関 続き • 念のため： ワイヤ？ Prev. BC 大丈夫！ Next BC N hits in Next BC >=6 の事象（便宜上 「コヒーレントノイズ事象」と今後呼ぶ）に ついてさらに調べてみる
コヒーレントノイズ事象 Coherent-Noise events:N hits（Next BC) >=6 Prev BC (2 BC earlier from noises) における ヒットチャンネルの数 （各レイヤー） なぜか３にピークしている
クラスターの数 クラスターのサイズ クラスターの位置 Prev.BC クラスター Coherent-Noise events:N hits（Next BC) >=６ • 前ページと同様に Prev.BC のヒットの状況を、「クラスタリングして」見てみた。 典型的には： 連続した３ストリップ （＝１クラスター） が鳴っている。
チャンネル相関 • Prev.BCで鳴ったチャンネルとNextBCでノイズが乗ってしまうチャンネルとの間には相関はあるのか？ Coherent-Noise events:N hits（Next BC) >=６ に対して： Prev.BCで鳴っていたチャンネル（典型的には３）のうち、Next.BCでも鳴っているチャンネルの数 まったく鳴ってない。 Prev.BCで鳴ったもの以外が Next.BCで鳴る。 → クロストーク（っぽい性質）。
つまりは； • ストリップだけにおいては、 • （典型的には）連続した３チャンネル以上のヒットがあった場合に、 • ２BCあとにコヒーレントノイズが、 • ヒットがあったチャンネル以外に乗る • ことがある。 この絵は非常に典型的な例だった。
原因は？ • 発振ではないだろう。→ それならヒットがあったチャンネルに何BCか後でノイズが乗るはずだ • クロストークっぽい。→ しかしあまりにもノイズの乗るチャンネルの数が多すぎないか？？ • 連続した３チャンネル以上のヒット ＝ 電荷量への依存？＆ ストリップだけにある。→ ベースラインシフト ではなかろうか？
で、こんなものも見つけました。 誰かこのあたりの事情に詳しい方、いませんか？ まあ、いずれにせよ、昔も同様のことが見えてたわけですね。→ 少なくとも、エレキではなくチェンバー起源のノイズ。
影響 • まずは； 連続ヒットチャンネルが３以上の場合だと、どのくらいの割合でコヒーレントノイズを引き起こすのか？（ダニエルが言っているような２％見つけた、とかいう２％の数字に意味はない。それはビームの性質との掛け算になっているからだ。） Prev.BCに連続して３以上の ストリップが鳴っている場合のNextBCで鳴っている チャンネルの数 まずは：大抵の場合はノイズは 乗らない。（ほっ。） 大雑把に： １０％ 程度であろう。
影響を見積もる >=3 のクラスターが出るほどのヒットがあった場合；（そもそもそんなにじゃかすか ミューが狭い領域に降ってくるのがどのくらい実際のATLASであるのか疑問だが。） • 3-out-of-4 coincidence: 0.1 % • High-PT coincidence: 0.01% ま、R-phicoincidence では確実に鳴らないのだけども。（ワイヤ側にはないので） → カタストロフィックな事態を招くとはとても思えない。 ところで； コヒーレントノイズ事象においてPrev.BCのヒットチャンネル 数が３にピークしていたのは、おそらく、 • ビームの性質としてヒットチャンネル数は急速に落ちる分布をしている ＋ • ベースラインシフトを起こす閾値は大体３あたりにある これら二つのconvolutionでそのような分布になるのかもね。(まあ、そこまでは言い切る材料はなく、推量の域を 出ないが。）
まとめ • ダニエルが言っているような「クリスマスツリー」事象は確かに存在する • ストリップ側だけに、典型的には３ストリップ以上の大きなヒットがあった場合、２BC遅れでコヒーレントノイズが乗る • これは、おそらくベースラインシフトによるものであると考えられる • しかしトリガーロジックはコインシデンスをがちがちに取っているので、実際このノイズからフェイクトリガーを出すことはまず考えられない。
