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The OPERA long-baseline neutrino-oscillation experiment has observed the direct appearance of ν(τ) in the CNGS ν(μ) beam. Two large muon magnetic spectrometers are used to identify muons produced in the τ leptonic decay and in ν(μ) CC interactions by measuring their charge and momentum. Besides the kinematic analysis of the τ decays, background resulting from the decay of charmed particles produced in ν(μ) CC interactions is reduced by efficiently identifying the muon track. A new method for the charge sign determination has been applied, via a weighted angular matching of the straight track-segments reconstructed in the different parts of the dipole magnets. Results obtained for Monte Carlo and real data are presented. Comparison with a method where no matching is used shows a significant reduction of up to 40% of the fraction of wrongly determined charges.

Determination of the muon charge sign with the dipolar spectrometers of the OPERA experiment

Agafonova, N.;Aleksandrov, A.;Anokhina, A.;Aoki, S.;Ariga, A.;Ariga, T.;Bender, D.;Bertolin, A.;Bozza, C.;Brugnera, R.;Buonaura, A.;Buontempo, S.;Büttner, B.;Chernyavsky, M.;Chukanov, A.;Consiglio, L.;D'Ambrosio, N.;Lellis, G. De;Serio, M. De;Sanchez, P. Del Amo;Crescenzo, A. Di;Ferdinando, D. Di;Marco, N. Di;Dmitrievski, S.;Dracos, M.;Duchesneau, D.;Dusini, S.;Dzhatdoev, T.;Ebert, J.;Ereditato, A.;Fini, R. A.;Fukuda, T.;Galati, G.;Garfagnini, A.;GIACOMELLI, GIORGIO MARIA;Göllnitz, G.;Goldberg, J.;Goloubkov, D.;Gornushkin, Y.;Grella, G.;Guler, M.;Gustavino, C.;Hagner, C.;Hara, T.;Hollnagel, A.;Hosseini, B.;Ishida, H.;Ishiguro, K.;Jakovcic, K.;Jollet, C.;Kamiscioglu, C.;Kamiscioglu, M.;Kawada, J.;Kim, J. H.;Kim, S. H.;Kitagawa, N.;Klicek, B.;Kodama, K.;Komatsu, M.;Kose, U.;Kreslo, I.;Lauria, A.;Lenkeit, J.;Ljubicic, A.;Longhin, A.;Loverre, P.;Malgin, A.;Malenica, M.;Mandrioli, G.;Matsuo, T.;Matveev, V.;MAURI, NICOLETTA;Medinaceli, E.;Meregaglia, A.;Meyer, M.;Mikado, S.;Monacelli, P.;Montesi, M. C.;Morishima, K.;Muciaccia, M. T.;Naganawa, N.;Naka, T.;Nakamura, M.;Nakano, T.;Nakatsuka, Y.;Niwa, K.;Ogawa, S.;Okateva, N.;Olshevsky, A.;Omura, T.;Ozaki, K.;Paoloni, A.;Park, B. D.;Park, I. G.;PASQUALINI, LAURA;Pastore, A.;PATRIZII, LAURA;Pessard, H.;Pistillo, C.;Podgrudkov, D.;Polukhina, N.;POZZATO, MICHELE;Pupilli, F.;Roda, M.;Rokujo, H.;Roganova, T.;Rosa, G.;Rostovtseva, I.;Ryazhskaya, O.;Sato, O.;Sato, Y.;Schembri, A.;Shakiryanova, I.;Shchedrina, T.;Sheshukov, A.;Shibuya, H.;Shiraishi, T.;Shoziyoev, G.;Simone, S.;SIOLI, MAXIMILIANO;Sirignano, C.;SIRRI, GABRIELE;Spinetti, M.;Stanco, L.;Starkov, N.;Stellacci, S. M.;Stipcevic, M.;Strolin, P.;Takahashi, S.;TENTI, MATTEO;Terranova, F.;Tioukov, V.;Tufanli, S.;Vilain, P.;Vladimirov, M.;Votano, L.;Vuilleumier, J. L.;Wilquet, G.;Wonsak, B.;Yoon, C. S.;Zaitsev, Y.;Zemskova, S.;Zghiche, A.

2016

Abstract

The OPERA long-baseline neutrino-oscillation experiment has observed the direct appearance of ν(τ) in the CNGS ν(μ) beam. Two large muon magnetic spectrometers are used to identify muons produced in the τ leptonic decay and in ν(μ) CC interactions by measuring their charge and momentum. Besides the kinematic analysis of the τ decays, background resulting from the decay of charmed particles produced in ν(μ) CC interactions is reduced by efficiently identifying the muon track. A new method for the charge sign determination has been applied, via a weighted angular matching of the straight track-segments reconstructed in the different parts of the dipole magnets. Results obtained for Monte Carlo and real data are presented. Comparison with a method where no matching is used shows a significant reduction of up to 40% of the fraction of wrongly determined charges.

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Scheda completa (DC)

	Anno
	
			2016
		
	Rivista
	
			JOURNAL OF INSTRUMENTATION
		
	Codice DOI
	
			https://dx.doi.org/10.1088/1748-0221/11/07/P07022
		
	Tutti gli autori
	
			Agafonova, N.; Aleksandrov, A.; Anokhina, A.; Aoki, S.; Ariga, A.; Ariga, T.; Bender, D.; Bertolin, A.; Bozza, C.; Brugnera, R.; Buonaura, A.; Buontempo, S.; Büttner, B.; Chernyavsky, M.; Chukanov, A.; Consiglio, L.; D'Ambrosio, N.; Lellis, G. De; Serio, M. De; Sanchez, P. Del Amo; Crescenzo, A. Di; Ferdinando, D. Di; Marco, N. Di; Dmitrievski, S.; Dracos, M.; Duchesneau, D.; Dusini, S.; Dzhatdoev, T.; Ebert, J.; Ereditato, A.; Fini, R.A.; Fukuda, T.; Galati, G.; Garfagnini, A.; Giacomelli, G.; Göllnitz, G.; Goldberg, J.; Goloubkov, D.; Gornushkin, Y.; Grella, G.; Guler, M.; Gustavino, C.; Hagner, C.; Hara, T.; Hollnagel, A.; Hosseini, B.; Ishida, H.; Ishiguro, K.; Jakovcic, K.; Jollet, C.; Kamiscioglu, C.; Kamiscioglu, M.; Kawada, J.; Kim, J.H.; Kim, S.H.; Kitagawa, N.; Klicek, B.; Kodama, K.; Komatsu, M.; Kose, U.; Kreslo, I.; Lauria, A.; Lenkeit, J.; Ljubicic, A.; Longhin, A.; Loverre, P.; Malgin, A.; Malenica, M.; Mandrioli, G.; Matsuo, T.; Matveev, V.; Mauri, N.; Medinaceli, E.; Meregaglia, A.; Meyer, M.; Mikado, S.; Monacelli, P.; Montesi, M.C.; Morishima, K.; Muciaccia, M.T.; Naganawa, N.; Naka, T.; Nakamura, M.; Nakano, T.; Nakatsuka, Y.; Niwa, K.; Ogawa, S.; Okateva, N.; Olshevsky, A.; Omura, T.; Ozaki, K.; Paoloni, A.; Park, B.D.; Park, I.G.; Pasqualini, L.; Pastore, A.; Patrizii, L.; Pessard, H.; Pistillo, C.; Podgrudkov, D.; Polukhina, N.; Pozzato, M.; Pupilli, F.; Roda, M.; Rokujo, H.; Roganova, T.; Rosa, G.; Rostovtseva, I.; Ryazhskaya, O.; Sato, O.; Sato, Y.; Schembri, A.; Shakiryanova, I.; Shchedrina, T.; Sheshukov, A.; Shibuya, H.; Shiraishi, T.; Shoziyoev, G.; Simone, S.; Sioli, M.; Sirignano, C.; Sirri, G.; Spinetti, M.; Stanco, L.; Starkov, N.; Stellacci, S. M.; Stipcevic, M.; Strolin, P.; Takahashi, S.; Tenti, M.; Terranova, F.; Tioukov, V.; Tufanli, S.; Vilain, P.; Vladimirov, M.; Votano, L.; Vuilleumier, J.L.; Wilquet, G.; Wonsak, B.; Yoon, C.S.; Zaitsev, Y.; Zemskova, S.; Zghiche, A.
		
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11585/603351

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