DETERMINACIÓN DE LAS INCERTIDUMBRES DE LAS FUNCIONES ÓPTICAS EN LOS PUNTOS DE INTERACCIÓN DEL LHC

Abstract

En los puntos de interacción de un colisionador, los haces de partículas son fuertemente comprimidos para alcanzar el tamaño más pequeño posible y así maximizar el número de colisiones requeridas por los grandes experimentos como ATLAS o CMS. El tamaño de los haces alrededor de los puntos de interacción está fundamentalmente determinado por dos parametros: βw, que es el mínimo valor que las funciones ópticas del acelerador toman en la región de interacción y w, que mide qué tan alejado está ese mínimo del punto de interacción. Estos dos parámetros son de crucial importancia para determinar posteriormente las funciones ópticas en el punto de interacción y en otros lugares estratégicos del acelerador. En este trabajo, se presenta un análisis de incertidumbres del método actualmente empleado para determinar βw y w. Dicho análisis está basado en simulaciones y es inicialmente hecho asumiendo valores de incertidumbre nominales en el tono o frecuencia de las oscilaciones del haz, que es la cantidad que realmente se mide para inferir posteriormente βw y w. Las incertidumbres de βw y w obtenidas de esta forma son comparadas con las incertidumbres medidas, encontrando diferencias  significativas. De los datos experimentales, se trata  entonces de inferir cuál es el valor real de las  incertidumbres asociadas al tono del haz y, una vez  determinada esta incertidumbre, se repiten las  simulaciones para estimar las correspondientes  incertidumbres asociadas a βw y w. Sabiendo la fuerte influencia que las incertidumbres de βw y w tienen en la determinación de las funciones ópticas, se deduce un método alternativo para obtener dichas funciones sin necesidad de conocer βw y w.