利用ALICE探测器在LHC pp碰撞中开展的开粲分析

位于CERN的大型强子对撞机上的ALICE实验，旨在研究极高能量密度下强相互作用物质的物理。我们提出了一种利用ALICE通过D0和D*介子的强子衰变重建开粲介子的分析策略。在大型强子对撞机上产生的重味粒子，是研究重离子碰撞中QCD介质性质的极佳工具。为了理解介质中的产生机制以及介质诱导效应，需要对pp碰撞中的重味产生机制进行基线测量。研究表明，对于一年的数据采集，我们将能够以非常高的显著性（D0为78，D*为33）测量粲介子。两种产额均允许在一个月的数据采集（约1亿事件）内进行测量，此时D*的显著性为10。由于D*衰变中软π子的运动学限制，带电介子的重建比中性介子更困难。这些π子中的大多数动量低于0.4 GeV/c，这使得它们难以探测，因此重建效率非常低。然而，通过将ALICE内部径迹系统作为独立探测器使用，极低动量下K子和π子的重建效率得到了提高。由于对径迹施加的选择条件，采用ITS独立程序后D*的整体效率提高了7%。注意，在对D介子施加截断后，来自B衰变的D0污染略有增加（10%）。对于优先考虑高效率而非高纯度的分析，可以放宽对D*和D0的截断，以尽可能多地保留粒子。在这种情况下，需要重新评估来自B衰变的污染。