Luminosité intégrée de la classe de déclenchement MUL

dé-clenchement MUL

6

Facteur de normalisation

L

ors de la prise de données Pb-Pb 2011 (LHC11h), la classe de dé-clenchement MUL, basée sur le déclencheur muon (Cf. 3.2, p.90), a été utilisée pour sélectionner des événements contenant deux muons de charges opposées vers l’avant (2,5<y<4). Cette classe de déclenchement permet d’aug-menter la fraction d’événements enregistrés contenant un J/ψ produit dans l’acceptance du spectromètre d’environ un facteur 20 par rapport au déclen-chement de biais minimums (MB). On atteint ainsi de l’ordre de 2. 10−3 J/ψ détectés par événement MUL. De plus, le temps mort de lecture maximum autorisé de la classe de déclenchement MB (33%) est plus grand que celui de la classe MUL (20%). L’utilisation de la classe de déclenchement MUL conduit alors à une plus grande statistique de J/ψ collectés par rapport à la classe de déclenchement MB.

Néanmoins, le calcul du facteur de modification nucléaire RAAdu J/ψ (Cf.7, p.159) nécessite de connaître le taux de production de J/ψ rapporté au nombre d’événements MB. En effet, le facteur de recouvrement nucléaire utilisé dans ce calcul est déterminé en fonction de la centralité, qui est elle-même estimée comme pourcentage de la section efficace MB. Par conséquent, nous devons rapporter le nombre d’événements MUL analysés à un nombre d’événements MB équivalent. La méthode utilisée pour calculer ce facteur de normalisation, basée sur un simple comptage des événements reconstruits et sélectionnés avec différents critères de déclenchement, est expliquée dans la première section de ce chapitre. Une variante de cette méthode, se limitant aux événements conte-nant des traces reconstruites satisfaisant aux critères de sélection utilisés dans l’analyse (Cf. 3.6, p.103), est utilisée pour contrôler la stabilité des résultats. Ensuite, une méthode alternative basée sur l’analyse des compteurs de déclen-chement, comme décrit dans la seconde section de ce chapitre, a également été utilisée et comparée aux précédentes. Finalement, le calcul de la luminosité de l’échantillon de données collectées à l’aide de la classe de déclenchement MUL est effectué dans une troisième et dernière section.

6

6.1 Méthode de comptage d’événements

Le facteur de normalisation, Fnorm, entre les classes de déclenchement MB et MUL, est déterminé par une méthode de comptage des événements au ni-veau des événements reconstruits. Par définition (Cf. 3.2, p.90), la classe de déclenchement MUL correspond à la classe de déclenchement MB à laquelle on ajoute1 un signal provenant du déclencheur muon (ici 0MUL). Ainsi, un événe-ment qui appartient à la classe MB peut égaleévéne-ment appartenir à la classe MUL. Il s’agit alors de compter le nombre d’événements MUL parmi les événements MB et de calculer le rapport suivant qui définit le facteur de normalisation :

Fnorm= ^Nevt^MB N_evt^{MUL ∈ MB.}

Le même travail peut-être effectué à partir des classes de déclenchement MB, Centrale et Semi-centrale. Nous avons calculé ce rapport en fonction des 132 runs, parmi les 134 de la classe MUL sélectionnés par le QAmuon, pour lesquels ces trois classes sont présentes. Nous comptons les événements après application de la Physics Selection afin d’éliminer ceux qui ne seraient pas dus à des collisions hadroniques et selon les intervalles de centralité pour lesquels l’efficacité de déclenchement est de 100%. Ainsi, la classe MB correspond à l’intervalle de centralité 0-90%, la classe Centrale à 0-7,5%2 et la classe Semi-centrale à 10-50%.

Afin d’obtenir un résultat comparable pour l’intervalle 0-90%, une correc-tion en centralité est effectuée pour les classes Centrale et Semi-centrale. Pour cela, les distributions en centralité des événements (Cf. 3.7, p.102) permettent d’extraire, pour chaque classe de déclenchement, la proportion d’événements contenus dans un intervalle de centralité donné. Ainsi, puisque les distributions des classes Centrale et Semi-centrale sont plates, les corrections sont respecti-vement de 7,5/90 et 40/90. Pour ce qui est de la classe MUL la distribution décroit de manière exponentielle de telle sorte que 44,5% des événements appar-tenant à l’intervalle de centralité 0-90% sont contenus dans l’intervalle 0-7,5% et 44,3% dans l’intervalle 10-50% (Tab.6.1). Cette effet est dû à la condition d’avoir deux muons dans le déclencheur muon qui est très dépendante de la centralité.

Les distributions du facteur de normalisation obtenues pour les trois classes étudiées en fonction du numéro du run sont présentées sur la figure 6.1. Les barres d’erreur correspondent à l’incertitude statistique. La classe de déclen-chement MB présente le plus faible échantillon d’événements. On constate que les trois distributions sont plates ce qui confirme la stabilité du déclencheur muon tout au long de la période. Un ajustement de chaque distribution est ef-fectué par une constante pour extraire les valeurs de Fnormdont l’erreur associée

1. Le déclencheur MB n’est pas préférable car il dispose d’un temps mort important et son taux est réduit délibérément pour favoriser les déclencheurs d’événements dits rares comme MUL.

2. Par définition la classe Centrale correspond à l’intervalle de centralité 0-10%. Cepen-dant, la distribution en centralité des événements présente une forte diminution au-delà de 7,5%. L’intervalle de centralité de cette classe est donc réduit à 0-7,5%.

6

Run 167706 167713 167806 167807 167808 167813 167814 167818 167915 167920 167921 167985 167986 167987 167988 168066 168069 168076 168107 168108 168115 168172 168173 168175 168181 168203 168205 168206 168207 168208 168212 168213 168310 168311 168318 168322 168325 168341 168342 168356 168361 168362 168458 168460 168461 168464 168467 168511 168512 168514 168777 168826 168992 169035 169040 169044 169045 169091 169094 169099 169138 169144 169145 169148 169156 169160 169167 169236 169238 169411 169415 169417 169418 169419 169420 169475 169498 169504 169506 169512 169515 169550 169553 169554 169555 169557 169586 169587 169588 169590 169835 169837 169838 169846 169855 169858 169859 169965 169969 170027 170036 170040 170081 170083 170084 170085 170088 170089 170091 170155 170159 170163 170193 170203 170204 170207 170228 170230 170268 170269 170270 170306 170308 170309 170311 170312 170313 170315 170387 170388 170572 170593 #MB / #MUL in MB 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 MB trigger (0-90%) Central trigger (0-10%) Semi-central trigger (10-50%)

Figure 6.1 – Distributions du facteur de normalisation F_norm obtenues à partir des classes de déclenchement MB, Centrale et Semi-centrale en fonction de 132 runs de la période LHC11h. Les distributions des classes Centrale et Semi-centrale sont corrigées en centralité afin de correspondre à l’intervalle 0-90%.

correspond à l’erreur statistique de la mesure. L’incertitude systématique est choisie comme étant égale à la déviation standard (RMS) de la distribution de Fnorm mesurée run par run et pondérée par l’inverse de l’erreur statistique associée au carré, comme illustré par la figure 6.2.

Les résultats de Fnorm obtenus à partir des trois classes de déclenchement MB, Centrale et Semi-centrale sont présentés dans le tableau 6.1 avant et après la correction en centralité. La valeur finale du facteur de normalisation est déterminée en calculant la moyenne pondérée par l’incertitude statistique des trois résultats précédents. Nous obtenons :

- F0−90%

norm = 27, 51 ± 0, 01(stat) ± 0, 97(sys)

MB ∈ MUL evt N / MB evt N 25 26 27 28 29 30 31 32 Count 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 MB trigger (0-90%) mean=27,30 ; RMS=0.98 Central trigger (0-7.5%) mean=27,52 ; RMS=0.48 Semi-central trigger (10-50%) mean=27,52 ; RMS=0.59

Figure 6.2 – Distribution, pour chaque classe de déclenchement, du facteur de normalisation mesuré run par run, ramené à l’intervalle de centralité 0-90% et pon-déré par l’inverse de l’erreur statistique associée au carré.

6

Table 6.1 – Résultats du facteur de normalisation F_norm intégré sur la période LHC11h en fonction des différentes classes de déclenchement avec et sans correction en centralité.

Classe Fnorm± (stat) ± (sys) ^{cent. corr.} F0−90%

norm ± (stat) ± (sys)

MUL

MB 27, 303 ± 0, 068 ± 0, 974 1 27, 303 ± 0, 068 ± 0, 974 CENT 5, 153 ± 0, 002 ± 0, 090 0,445 27, 517 ± 0, 011 ± 0, 481 Semi-CENT 27, 609 ± 0, 029 ± 0, 590 0,443 27, 519 ± 0, 029 ± 0, 588

L’incertitude systématique représente 3,5% et correspond à la plus grande des trois valeurs, c’est à dire à celle de la classe MB.

La méthode décrite ci-dessus compte les événements au niveau des classes de déclenchement. Pour confirmer les résultats obtenus, une méthode parallèle consiste à compter les événements de la même manière mais en appliquant en plus des sélections sur les traces reconstruites dans les événements MUL appartenant également à la classe de déclenchement MB. Il s’agit d’effectuer les mêmes coupures sur les muons et dimuons que celles réalisées dans l’analyse pour extraire le nombre de J/ψ. Ainsi, les muons doivent satisfaire les critères suivants : -4<η<-2,5, 2◦<θabs<10◦ et correspondance entre trace reconstruite et signal de déclenchement LpT. Les dimuons quant à eux doivent être de charges opposées dans l’intervalle de rapidité 2,5<yDimuon<4.

En ajoutant ainsi des sélections sur les traces reconstruites, nous nous li-mitons à la fraction d’événements intéressants pour l’analyse. Cependant le facteur de normalisation ainsi obtenu, appelé Fµµ, n’est pas directement com-parable à celui calculé précédemment. De plus, il devient sensible aux fluctua-tions de l’efficacité de reconstruction du spectromètre en fonction des runs. Afin de s’affranchir de cette dépendance et de comparer les résultats des deux méthodes, nous devons remonter au nombre d’événements MB équivalent au nombre total d’événements MUL analysés. Celui-ci est obtenu en multipliant (run par run dans le cas de la seconde méthode) par le facteur de normalisa-tion le nombre d’événements de la classe de déclenchement MUL satisfaisant les mêmes critères de sélection, soit :

Méthode 1 : N_evt^MB= Fnorm× Nevt^MUL Méthode 2 : N_evt^MB=X run NMB evt N^MULµµ∈ MB evt × N^MULµµ evt

Les calculs sont réalisés à partir des trois classes de déclenchement MB, Centrale et Semi-centrale dans leur intervalle de centralité respectif. Les ré-sultats des deux méthodes sont présentés dans le tableau 6.2. On constate que la différence relative entre ces deux résultats n’excède pas 2%, ce qui est inférieur à l’incertitude systématique sur le facteur de normalisation moyen F0−90%

6

Table 6.2 – Comparaison des nombres d’événements équivalent MB calculés avec les deux méthodes à partir des trois classes de déclenchement MB, Centrale et Semi-centrale dans leur intervalle de centralité respectif.

Classe Fµ+µ−

norm × N^MULµµ

evt Fnorm× NMUL

evt Différence relative

MB 480 892 736 471 785 901 1,89%

CENT 39 734 353 39 633 547 0,25%

Semi-CENT 213 277 725 211 563 101 0,80%

6.2 Méthode à partir des compteurs de

déclen-chement

Une vérification du facteur de normalisation, mesuré à partir des événe-ments analysés, est effectuée en comptant cette fois-ci le nombre d’événeévéne-ments bruts des classes de déclenchement. Lors de la prise de données, la réponse des déclencheurs est enregistrée simultanément dans des compteurs de niveau 0, que l’on nomme L0b (Cf. 2.2.4, p.76), quel que soit l’état du détecteur en aval, qu’il soit prêt ou non à enregistrer cet événement. Le contenu de ces compteurs n’est donc pas sensible au temps mort du système d’acquisition, cependant il est également sensible au bruit de fond.

L’idée est de déterminer le facteur de normalisation entre les classes MB et MUL à partir de l’information enregistrée dans ces compteurs, en calculant le rapport NMB | L0b

evt / N_evt^{MUL | L0b} par run. Pour cela nous utilisons les valeurs des compteurs de déclenchement PBI1 et MUL au niveau L0b stockées dans l’OCDB, la base de données regroupant les conditions expérimentales comme l’alignement et les calibrations (Cf. 2.2.4, p.76). Cependant, le compteur de déclenchement PBI1 ne correspond pas à la classe de déclenchement MB, défi-nie au niveau L1 par PBI2 = PBI1 & 1ZAC (Cf. 3.2, p.90). Ce n’est pas le cas du compteur MUL qui correspond directement à la classe de déclenchement MUL définie au niveau L0 par MUL = PBI1 & 0MUL.

Une correction du compteur PBI1, basée sur les informations des détecteurs ZDC (signal 1ZAC), est nécessaire pour aboutir à la classe de déclenchement MB. Le rapport NPBI2 | L0a

evt / N_evt^{PBI2 | L1b} permet d’accéder à ce taux correctif puisque la différence entre les niveaux L0a et L1b correspond à la prise en compte du signal 1ZAC (Cf.2.2.4, p.76). Nous pouvons alors calculer le facteur de normalisation, nommé FZDCcorr

scal ³, pour chaque run tel que :

F_scal^ZDCcorr = ^N

PBI1 | L0b

evt × (Nevt^{PBI2 | L0a} / N_evt^{PBI2 | L1b}) N_evt^{MUL | L0b .}

3. scal du nom anglais scalers utilisé pour définir les compteurs d’événements dans ALICE.

6

#Run 167706 167713 167806 167807 167808 167813 167814 167818 167915167920167921167985167986167987167988168066168069168076168107168108168115168172168173168175168181168203168205168206168207168208168212168213168310168311168318168322168325168341168342 168356168361168362168458168460168461168464168467168511168512168514168777168826168992169035169040169044169045169091169094169099169138169144169145169148169156169160169167169236169238169411169415169417169418169419169420169475169498169504169506169512169515169550169553169554169555169557169586169587169588169590169835169837169838169846169855169858169859169965169969170027170036170040 170081 170083 170084 170085 170088 170089 170091 170155 170159 170163 170193 170203 170204 170207 170228 170230 170268 170269 170270170306170308170309 170311 170312170313170315170387 170388 170572170593 scal ZDCcorr F 15 20 25 30 35

Figure 6.3 – Distribution du facteur de normalisation F_scal en fonction des 132 runs étudiés de la période LHC11h.

La distribution de FZDCcorr

scal obtenue en fonction des 132 runs étudiés4 est présentée sur la figure 6.3. On observe des fluctuations importantes tout au long de la période qui sont dues à la contamination des compteurs de déclen-chement par des événements issus d’interactions faisceau-gaz, d’interactions satellites liées à la structure du faisceau ou bien encore d’interactions élec-tromagnétiques. Ces événements sont rejetés offline en appliquant la Physics Selection (Cf.3.4, p.95).

Afin d’utiliser le facteur de normalisation calculé à partir des compteurs d’événements sur les données analysées, il est alors nécessaire d’appliquer le même facteur de réjection. Pour cela, le taux de rejet est déterminé, pour une classe de déclenchement donnée, sans coupure sur la centralité, par la fraction d’événements qui satisfont les critères de la physics selection. Les deux graphiques de la figure 6.4 représentent la statistique d’événements et le taux de rejet en fonction des 132 runs analysés pour la classe de déclenchement MB en haut et MUL en bas. Les points rouges visibles sur les distributions des rapports, qui représentent les taux de rejet, correspondent au premier run d’un nouveau remplissage du LHC. Les évolutions de ces rapports sont discutées dans le chapitre 3.4, p.95. Le facteur de normalisation calculé à partir des compteurs d’événements, FZDCcorr

scal , est alors corrigé par les taux de rejet de la Physics Selection des deux classes de déclenchement pour obtenir Fscal, qui est directement comparable à Fnorm.

La distribution finale de Fscalen fonction des 132 runs étudiés est donnée par le graphique du haut de la figure 6.5. On y observe deux niveaux, un composé des huit premiers runs qui correspondent aux runs à très basse luminosité, Flow

scal, de la période LHC11h et un second avec le reste des runs à haute lu-minosité, Fhigh

scal (Cf. 3.1, p.87). En appliquant la même méthode d’extraction que pour Fnorm, c’est à dire à partir d’un ajustement par une constante, et la même procédure d’estimation des incertitudes, nous obtenons les deux valeurs suivantes :

- Flow

scal= 28, 89 ± 0, 34(stat) ± 0, 49(sys)

4. Nous nous limitons ici aux 132 runs qui ont été analysés dans la section précédente en vue d’une comparaison avec Fnorm.

6

MB evt N 3 10 4 10 5 10

w/o Phy. Sel. w/ Phy. Sel. #Run 167706 167713 167806 167807 167808 167813 167814 167818 167915 167920 167921 167985 167986 167987 167988 168066 168069 168076 168107 168108 168115 168172 168173 168175 168181 168203 168205 168206 168207 168208 168212 168213 168310 168311 168318 168322 168325 168341 168342 168356 168361 168362 168458 168460 168461 168464 168467 168511 168512 168514 168777 168826 168992 169035 169040 169044 169045 169091 169094 169099 169138 169144 169145 169148 169156 169160 169167 169236 169238 169411 169415 169417 169418 169419 169420 169475 169498 169504 169506 169512 169515 169550 169553 169554 169555 169557 169586 169587 169588 169590 169835 169837 169838 169846 169855 169858 169859 169965 169969 170027 170036 170040 170081 170083 170084 170085 170088 170089 170091 170155 170159 170163 170193 170203 170204 170207 170228 170230 170268 170269 170270 170306 170308 170309 170311 170312 170313 170315 170387 170388 170572 170593 Ratio 0.92 0.94 0.96 0.98 1 1.02 1.04 MUL evt N 3 10 4 10 5 10 6 10

w/o Phy. Sel. w/ Phy. Sel. #Run 167706 167713 167806 167807 167808 167813 167814 167818 167915 167920 167921 167985 167986 167987 167988 168066 168069 168076 168107 168108 168115 168172 168173 168175 168181 168203 168205 168206 168207 168208 168212 168213 168310 168311 168318 168322 168325 168341 168342 168356 168361 168362 168458 168460 168461 168464 168467 168511 168512 168514 168777 168826 168992 169035 169040 169044 169045 169091 169094 169099 169138 169144 169145 169148 169156 169160 169167 169236 169238 169411 169415 169417 169418 169419 169420 169475 169498 169504 169506 169512 169515 169550 169553 169554 169555 169557 169586 169587 169588 169590 169835 169837 169838 169846 169855 169858 169859 169965 169969 170027 170036 170040 170081 170083 170084 170085 170088 170089 170091 170155 170159 170163 170193 170203 170204 170207 170228 170230 170268 170269 170270 170306 170308 170309 170311 170312 170313 170315 170387 170388 170572 170593 Ratio 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

Figure6.4 – Distributions des nombres d’événements par run avant et après appli-cation de la physics selection et du rapport associé pour la classe de déclenchement MB (haut) et MUL (bas). Les points rouges du rapport correspondent aux premiers runs des remplissages du LHC.

- Fhigh

scal = 34, 26 ± 0, 04(stat) ± 0, 75(sys)

Une différence de 13% entre les deux mesures est observée. L’origine du pro-blème est la présence d’un signal secondaire au niveau du déclencheur VZERO appelé after-pulse (Cf.2.2.2, p.70). Le comptage des événements MB à haute lu-minosité est surestimé par ce signal. En revanche, la valeur à basse lulu-minosité, Flow

scal, corrigée de l’efficacité5 de 97,8% [221] du déclencheur PBI1, présente un bon accord, dans les incertitudes, avec la mesure de Fnorm effectuée unique-ment pour les huit premiers runs de la période (appelée ici Flow

norm). Les résultats correspondant à 90% de la section efficace hadronique sont les suivants :

- Flow 0−90%

norm = 26, 72 ± 0, 13(stat) ± 0, 87(sys) - Flow 0−90%

scal = 26, 50 ± 0, 32(stat) ± 0, 46(sys)

Le compteur de déclenchement 0VLN, qui correspond à la classe de déclen-chement Semi-centrale (Cf. 3.2, p.90), n’est pas, quant à lui, sensible à l’effet d’after-pulse des détecteurs VZERO car il possède un seuil haut sur l’ampli-tude du signal V0A & V0C (la classe centrale également cependant seule la section efficace d’interaction du déclencheur 0VLN a été mesurée lors d’un van der Meer scan). L’analyse décrite ci-dessus a donc été réalisée à partir du comp-teur 0VLN en calculant par run F0VLN

scal = N0VLN | L0b

evt / N_evt^{MUL | L0b}. Uniquement

5. Il s’agit du pourcentage de la section efficace hadronique, σPb−Pb, mesuré par le dé-clencheur PBI1.

6

#Run 167706167713167806167807167808167813167814 167818 167915 167920 167921 167985167986167987167988168066168069168076168107168108168115168172168173168175168181168203168205168206168207168208168212168213168310 168311 168318 168322 168325 168341 168342168356168361168362168458168460168461168464168467168511168512168514168777168826168992 169035 169040 169044 169045 169091 169094169099 169138 169144 169145 169148 169156169160169167169236169238169411169415169417169418169419169420169475169498169504169506169512 169515 169550 169553 169554 169555169557169586169587169588169590169835169837169838169846169855169858169859169965169969170027170036170040170081170083170084170085170088170089170091170155170159170163170193170203170204170207170228170230170268170269170270170306170308170309170311170312170313170315170387 170388 170572 170593 scal CPBI1 F 25 30 35 40

45 Low luminosity: F_scallow = 28.89 ± 0.34 (stat) ± 0.49 (sys) ) sys 0.75 ( ± ) stat 0.04 ( ± = 34.26 scal high F High luminosity: #Run 168172 168173 168175 168181 168203 168206 168207 168208 168212 168213 168310 168311 168318 168322 168325 168341 168342 168361 168362 168458 168460 168461 168464 168467 168511 168512 168514 168777 168826 168992 169035 169040 169044 169045 169091 169094 169099 169138 169144 169145 169148 169156 169160 169167 169236 169238 169411 169415 169417 169418 169419 169420 169475 169498 169504 169506 169512 169515 169550 169553 169554 169555 169557 169586 169587 169588 169590 scal 0VLN F 13 14 15 16 17 18 19 20 21 ) sys 0.28 ( ± ) stat 0.01 ( ± = 16.23 scal 0VLN F

Figure 6.5 – Distribution du facteur de normalisation F_scal après correction du taux de rejet de la physics selection en fonction des 132 runs analysés. Les résultats des ajustements sont donnés dans la légende.

67 des 136 runs du QAmuon, pour lesquels la classe de déclenchement Semi-centrale était définie par la classe CVLN_R1-B-NOPF-ALLNOTRD, ont été analysés6. Le taux de réjection de la Physics Selection est extrait à partir de cette classe de déclenchement par run. Le résultat obtenu est présenté en fonc-tion des runs sur le graphique du bas de la figure 6.5. La valeur du facteur de normalisation estimée à l’aide d’un ajustement par une constante, corrigée de l’efficacité du déclencheur 0VLN qui s’élève à 52,5% [239], et ramenée à 90% de la section efficace hadronique est :

- F0VLN 0−90%

scal = 27, 82 ± 0, 02(stat) ± 0, 48(sys)

Ce résultat est en très bon accord, dans les incertitudes, avec celui de F0−90%

norm = 27, 51 ± 0, 01(stat) ± 0, 97(sys) obtenu à l’aide de la méthode 1 de la section précédente.

6.3 Luminosité intégrée de la classe de

déclen-chement MUL

La mesure du facteur de normalisation, Fnorm, permet de calculer le nombre d’événements MB équivalent au nombre total d’événements MUL analysés dans l’intervalle de centralité 0-90%. À partir de ce nombre d’événements MB

6. Durant la période LHC11h, une seconde définition de la classe Semi-centrale, CSEMI_R1-B-NOPF-ALLNOTRD, a été mise en place, ajoutant au signal 0VLN une cou-pure sur le vertex d’interaction estimé par le détecteur T0.

6

équivalent, et connaissant la valeur de la section efficace d’interaction hadro-nique Pb-Pb, σPbPb = 7, 7 ± 0, 1(stat.)+0,6

−0,5(sys.) b [230] (Cf. 3.5, p.98), il est possible d’estimer la luminosité intégrée de la classe de déclenchement MUL correspondant à cet échantillon. L’expression de la luminosité intégrée est don-née par : Lint = ^Nevt^MB σPbPb = ^Nevt 0−90%^MUL × F0−90% norm /0, 9 σPbPb

où le facteur 0,9 permet de se ramener au nombre d’événements MB équi-valent dans l’intervalle de centralité 0-100%. Nous obtenons avec les valeurs NMUL

evt 0−90% = 17 333 743 et F0−90%

norm = 27, 51 ± 0, 01(stat) ± 0, 97(sys) le résultat suivant :

- Lint = 68, 8 ± 0, 9(stat) ± 2, 4(sys. Fnorm)+5,5

−4,5(sys. σPbPb) µb−1

Cette luminosité est 25 fois plus grande que celle collectée et analysée suite à la prise de données Pb-Pb de 2010 avec le spectromètre. Pour information, les valeurs de luminosités des classes MB, Centrales, Semi-centrale et SL sont indiquées dans le tableau 3.3

La Luminosité intégrée correspondant à l’échantillon d’événements de la classe MUL peut également être calculée à partir des compteurs d’événements MUL et 0VLN de niveau L0b correspondant aux classes de déclenchement MUL et Semi-centrale (Cf.3.2, p.90). Le compteur 0VLN a l’avantage de ne pas être sensible aux signaux secondaires du V0 (after-pulses) puisqu’il correspond à la réponse des détecteurs VZERO avec un seuil haut sur l’amplitude du signal. En utilisant la section efficace σCVLN, la luminosité intégrée de la classe de déclenchement MUL s’exprime par run :

Lint = ^N 0VLN | L0b evt σ_CVLN × ^N MUL | L0a evt N_evt^{MUL | L0b}

Le premier rapport correspond à la luminosité intégrée délivrée par le LHC du-rant le run considéré. Le second rapport représente la fraction de la luminosité que nous sommes capable de collecter dû au temps mort du détecteur. Cepen-dant, ce calcul assume que nous analysions tous les événements MUL collectés au niveau L0a (NMUL | L0a

evt ) ce qui n’est pas toujours le cas (données corrom-pues, erreurs lors de la reconstruction, etc). Il nous faut remplacer NMUL | L0a

evt par le nombre d’événements MUL reconstruits utilisé dans l’analyse, avant application de la Physics Selection ou de toute autre coupure.

La section efficace σCV LN = 4, 10+0,22

−0,13(sys) b a été mesurée lors d’un van der Meer scan et corrigée des charges fantômes contenues dans le tube faisceau (l’incertitude statistique est négligeable) [239]. Cette valeur est en bon accord avec le résultat attendu de 4,0-4,1 barn, obtenu en corrigeant par l’efficacité de déclenchement (52,5%) la section efficace hadronique Pb-Pb, σPbPb = 7, 7± 0, 1(stat.)+0,6

−0,5(sys.) b [230]. Finalement, la luminosité intégrée est déterminée en sommant la valeur obtenue pour chaque run de sorte que :

- Lint = 71, 4+3,8

6

Ce résultat est en accord dans les incertitudes systématiques avec celui obtenu ci-dessus à l’aide du facteur de normalisation Fnorm.

Le calcul du facteur de modification nucléaire RAA du J/ψ (Cf.7, p.159) nécessite de connaître le taux de production de J/ψ par évé-nements MB. Différentes méthodes ont donc été développées afin de déterminer et de contrôler le facteur de normalisation permettant de remonter au nombre d’événements MB équivalent au nombre d’événements MUL analysés dans l’intervalle de centralité 0-90%. Ce facteur est F0−90%

norm = 27, 51 ± 0, 01(stat) ± 0, 97(sys). Ainsi, l’échantillon de 17,3 millions d’événements MUL analysés équivaut à 477 millions d’événements MB ! Cela correspond à une luminosité intégrée Lint = 68, 8 ± 0, 9(stat) ± 2, 4(sys. Fnorm)+5,5

−4,5(sys. σPbPb) µb−1.

Dans le document Étude de la production inclusive de J/Ψ dans les collisions Pb-Pb à √sNN=2,76 TeV avec le spectromètre à muons de l'expérience ALICE au LHC (Page 150-160)