Document ID: /fineweb-2-swissfilter-quality_10-filterrobots/filtered/03218.jsonl.gz/233

Inhalt
Das W-TeilchenDie Austauschteilchen, welche für die schwache Wechselwirkung verantwortlich sind, sind die drei Botenteilchen W+-, W-- und Z0-Teilchen. Die W-Teilchen werden bei den Proton-Proton-Kollisionen im LHC auf unterschiedliche Weise erzeugt. Die folgende Bildergalerie stellt Dir diese vor. Dabei kommen Feynman-Diagramme zur Veranschaulichung zum Einsatz. Lerne diese Diagramme hier genauer kennen.
Produktion von einzelnen W-Teilchen
Zerfall von W-TeilchenDas W-Teilchen hat eine große Masse (80,4 GeV/c2) und zerfällt augenblicklich nach seiner Erzeugung. In zwei Drittel seiner Zerfälle entsteht ein Quark-Antiquark-Paar, das im Detektor anhand von Jets nachgewiesen wird. Beim restlichen Drittel der W-Zerfälle entstehen ein Lepton und ein Neutrino. Die drei Leptonen Elektron, Myon und Tauon kommen dabei gleich häufig vor. Bevor allerdings das Tauon im Detektor nachgewiesen werden kann, zerfällt auch dieses wieder. In unseren Ereignissen schauen wir daher lediglich auf die Zerfälle der W-Teilchen in Elektronen (respektive Positronen) oder Myonen (respektive Antimyonen). Damit ergeben sich für diese Zerfälle folgende Feynman-Graphen:
Ereignisse mit einer solchen Signatur im Detektor wie sie in den letzten vier Diagrammen dargestellt sind, werden wir in unserer Datenstichprobe als Signalereignisse betrachten. Denn sie sind ein eindeutiger Hinweis darauf, dass ein W-Teilchen kurzzeitig existiert hat. Alle anderen Ereignisse sind als Untergrund zu klassifizieren. Schauen wir nun in einer letzten Bildergalerie auf mögliche Untergrundereignisse und die zugrundeliegenden:
UntergrundereignisseWenn Protonen kollisieren, können nicht nur W-Teilchen, sondern zum Beispiel auch Z0-Teilchen entstehen. Diese zerfallen ebenfalls sofoert wieder. Folgende Prozesse lassen sich dabei beobachten:
Nun ist es wichtig zu wissen, wie wir all diese Ereignisse mit dem Programm MINERVA identifizieren können.