L'importance du rapport signal sur bruit

En terme d'analyse, le signal généré par les particules étranges que nous considérons, peut être extrait suivant deux approches distinctes:

Un comptage simple du nombre de particules produites:

Ceci consiste à extraire globalement le nombre de particules étranges sans pour autant les identifier individuellement. Généralement, un spectre en masse invariante tel qu'il est montré sur la figure 5.4 est construit avec l'ensemble des candidats.

Figure 5.4: Spectre en masse invariante de $K^{0}_{s}$.

Le taux de comptage de la particule considérée est ensuite mesuré après soustraction du bruit de fond. La principale difficulté de ce type d'analyse consiste à évaluer correctement ce bruit de fond. Celui-ci est estimé en reconstruisant des vertex composés de particules provenant de différents événements. Cette approche peut être utilisée pour construire des spectres en masse en impulsion transverse. Ce type d'étude ne nécessite ni un échantillon de particules étranges très pur, ni une identification individuelle des vertex secondaires proposés.

Une identification des particules reconstruites:

Cette approche consiste à réduire la contribution de vertex virtuels dans l'échantillon reconstruit. Ceci nécessite des coupures strictes sur les caractéristiques des vertex candidats afin d'obtenir un bon taux de pureté finale. Généralement, il est impossible d'éliminer totalement le bruit de l'échantillon, d'autant plus que le filtrage appliqué tend à faire disparaître le signal. Il est néanmoins important de parfaitement connaître la pureté de l'échantillon considéré.

Dans la suite de cette étude, nous choisirons cette approche et, pour chaque taux de particules étranges reconstruites, nous mentionnerons également le rapport signal sur bruit correspondant. La comparaison des résultats obtenus pour différentes configurations du détecteur de trajectographie sera toujours réalisée pour une valeur du rapport signal sur bruit donnée.