2.3 Evaluation directe des systematiques liees au fond
VII.3 Synopsis des corrections et incertitudes systematiquessystematiques
Les r esultats de ces etudes syst ematiques sont appliqu es de deux fa cons di erentes selon leur source, certains sont consid er es comme des corrections et d'autres comme des incertitudes. Les e ets connus tels que :
e et de d etecteur :
{
calibration et r esolution en energie{
r esolution angulairebruit de fond faisceau
sont pris en compte en tant que corrections. Les e ets syst ematiques dont les sources sont moins claires :
e ets li es a l' etiquetage de quarks b
e ets li es aux variables d'identication du lepton des etats nals semi-leptoniques du processus e+e;
!W+W;.
simulation des processus r eductibles (qq() et WW)
sont comptabilis es en tant qu'incertitudes dans le calcul des niveaux de conance de la m^eme fa con que le sont les incertitudes statistiques.
3.1 Revue des corrections systematiques
On applique sur tous les fonds les corrections de la cin ematique des jets evalu ees sur les donn ees prises au Z et la correction de l' energie a bas angle (E12
) evalu ee 176
VII.3. SYNOPSISDESCORRECTIONSETINCERTITUDESSYSTEMATIQUES 0 5 10 15 20 25 30 35 40 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Sortie RN 3-V/Anti-WW Events/ 0.1 Weν bckg. All bckgs. WW bckg. Data 189 GeV
Figure VII.23: Distribution du 3V RN pour le fond et les donn ees. Les fonds WW et We y sont d etaill es.
sur des ev enements a \d eclenchements al eatoires", bien qu'elles soient statistique-ment signicatives surtout pour les fonds irr eductibles et le signal. Les valeurs corrig ees des normalisations des fonds attendus et des ecacit es sont pr esent ees dans la Table VII.1.
Les corrections aux fonds r eductibles qq() d'une part et WW et We d'autre part, pr esent ees en 2.2 et 2.3, donnent des valeurs faibles pour ces fonds, ce qui est conservatif dans le cadre de la soustraction de fond. N eanmoins ces corrections n'ont pas et e prises en compte.
3.2 Revue des incertitudes systematiques
Les incertitudes syst ematiques sont d etaill ees ind ependemment pour chaque type de fond et pour le signal. La proc edure standard telle qu'elle est publi ee en VII.6] est appliqu ee aux analyses par r eseaux de neurones uniquement.
Incertitudes li ees aux fonds r eductibles
A l'exception des corrections de jets et d' energie a bas angle pour le fond qq() l'incertitude statistique est la source d'erreur dominante pour les fonds r eductibles. Ce sont les corrections de r esolution angulaire qui d e-gradent l egerement le pouvoir discriminant de l'acoplanarit e, variable cru-ciale pour la rejection des ev enements qq().
{
Fonds qq() et Zee0 5 10 15 20 25 30 35 40 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 η1+η2 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 η1+η2 Data/MC a) 0 20 40 60 80 100 0.9 0.92 0.94 0.96 0.98 1 Anti-qq 7V 0 0.5 1 1.5 2 2.5 0.9 0.92 0.94 0.96 0.98 1 Anti-qq 7V Data/MC b)
Figure VII.24: Distributions des r eseaux de neurones 6V RN btag (a) et 7V RN (b) pour donn ees et Monte Carlo. Le rapport des histogrammes de donn ees et simulation est pr esent e dans les gures inf erieures. L'ajustement lin eaire a cette di erence est indiqu e ainsi que les segments de droites correspondant a des variations d'un ecart standard de cet ajustement.
0 10 20 30 40 50 60 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 Anti-WW 3V 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 Anti-WW 3V Data/MC
Figure VII.25: Distributions du r eseaux de neurones 3V RN pour donn ees et Monte Carlo et leur rapport.
VII.3. SYNOPSISDESCORRECTIONSETINCERTITUDESSYSTEMATIQUES 0 0.5 1 1.5 2 2.5 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 MC MC corrected Rarity 4V-NN
Figure VII.26: Distributions des raret es 4V RN avec et sans corrections. Si le fond qq() est particulierement sensible aux corrections cin ema-tiques de jets, l'erreur li ee a ces corrections sont de l'ordre des 'uctu-ations statistiques.
La m ethode directe d' evaluation de l'erreur li ee a ce fond, combinant les e ets statistiques et syst ematiques, pr esent ee en 2.2 donne une in-certitude de 34% en tres bon accord avec les 33% d'inin-certitude obtenus par correction et repond eration.
Source RN simple RNs d edi es
6V RN btag 8% 6% Corrections 33% 23% koralz/pythia 13% 16% statistique 33% 17% Total 49% 33%
{
Fonds WW et WeCes fonds sont moins sensibles aux corrections de jets car la coupure de s election est appliqu ee dans un domaine a variation plus douce ceci peut se voir dans l'allure de la courbe de performance du 3V RN (Figure VI.35).
L'incertitude syst ematique de 54% obtenue par la m ethode 2.3, s'ap-plique a un fond diminu e de 60%, elle est donc aussi en accord avec celle obtenue par les corrections de jets et la repond eration selon 1.3 (30%).
Par souci de compatibilit e, on utilisera les r esultats donn es par la m ethode des corrections et des repond erations. L'impact de ce choix peu conservateur sur l'incertitude totale est de toutes fa cons assez faible etant donn e le niveau de fond attendu (12% pour l'analyse a
Table VII.1: Revue des fonds, ecacit e (pour une hypothese de masse de Higgs de 95 GeV/c2) et signal attendus (pour 175.5 pb;1
a 189 GeV) en tenant compte des corrections syst ematiques de jets pour les trois analyses.
Fond S equentielle RN simple RNs d edi es
qq() 1.440:23 0.200:09 1.080:20 Zee 0.020:01 0.010:01 0.020:01 WW 1.800:19 0.350:08 0.220:08 We 0.350:05 0.120:03 0.180:04 ZZ 3.540:13 3.030:12 3.880:14 Z 0.140:01 0.110:01 0.110:01 Total 7.290:33 3.820:17 5.490:22 Ecacit e 34.90:5% 32.60:6% 39.70:4% Signal 2.550:04 2.330:04 2.740:03
r eseau de neurones simple et 7% pour l'analyse a r eseaux de neurones d edi es).
Source RN simple RNs d edi es
6V RN btag 10% 6%
Corrections 6% 10%
statistique 25% 28%
Total 28% 30%
Incertitudes li ees aux fonds irr eductibles et au signal
Pour les fond ZZ et Z irr eductibles, comme pour le signal, l'incertitude dominante provient de l' etiquetage de quarks b.
Source RN simple RNs d edi es
6V RN btag 2.5% 2.4%
Corrections 1.3% 1.0%
statistique 1.7% 1.1%
Total 3.3% 3.1%
L'incorporation de ces incertitudes syst ematiques sera discut ee au chap. VIII. 180
VII.4. INCERTITUDESSYSTEMATIQUESPOURLESANALYSESA183GEV