L'acceptance de STAR pour les particules étranges

La figure 5.5 représente le rapport des $K^{0}_{s}$ détectables sur le nombre total de $K^{0}_{s}$ produits dans tout l'espace des phases.

**Figure 5.5:** Distributions d'acceptance des $K^{0}_{s}$ en fonction de l'impulsion transverse (à gauche) et de la rapidité (à droite).
$\resizebox* {0.8\textwidth}{!}{\includegraphics{plotV0/K0_ACC.eps}}$

L'histogramme en blanc correspond aux kaons neutres dont les deux enfants laissent au moins 5 points dans la TPC. Nous pouvons remarquer que même à rapidité centrale, où la probabilité de détection est la plus forte, l'acceptance de ces particules sature à 50%. Ce comportement est principalement dû au rapport d'embranchement des $K_{s}^{0}$ vers le mode chargé qui est de l'ordre de 69%, les vertex non détectables restants produisent une paire de pions chargés dont au moins un, sort de l'acceptance de la TPC ou est arrêté dans la matière. Les vertex générant deux traces qui laissent des points dans la TPC mais aussi au moins un point chacune dans le détecteur de vertex (hachures) suivent le même comportement en fonction de l'impulsion transverse que le précédent type de vertex. Une différence quasi-générale, de l'ordre de 10%, observée entre l'acceptance de la TPC et celle de la TPC et du détecteur de vertex est principalement une conséquence des couvertures angulaires différentes pour la TPC et le détecteur de vertex. Ceci est observable sur la distribution en rapidité. Les vertex qui correspondent à une trace de la TPC associée à une trace complète (grisé) sont quant à eux situés sur les bords de l'acceptance du détecteur de vertex.

Ces commentaires sur les kaons neutres restent vrais pour les $\Lambda$ et $\overline {\Lambda }$ . Nous remarquons néanmoins deux comportements quelques peu différents (5.6):

**Figure 5.6:** Distributions d'acceptance des $\Lambda$ et $\overline {\Lambda }$ en fonction de l'impulsion transverse (à gauche) et de la rapidité (à droite).
$\resizebox* {0.8\textwidth}{!}{\includegraphics{plotV0/LA_ACC.eps}}$

Le taux de ces baryons neutres mesurables est bien moins important, y compris à rapidité centrale. Un temps de vol moyen plus important (figure 5.2)ainsi qu'un rapport d'embranchement vers le mode chargé légèrement moins favorable sont deux facteurs contribuant à cette acceptance plus faible. Cependant les contributions principales proviennent des antiprotons qui se reconvertissent dans la matière traversée. En effet, parmi les vertex dont seulement une des particules filles est détectée, le nombre de situations où le proton n'est pas détecté est le même que celui où le pion sort de l'acceptance pour le cas des lambdas. Mais pour les antilambdas, cette situation est provoquée dans 57% des cas par l'antiproton.

La seconde remarque concerne le trou à rapidité centrale dans l'acceptance des lambdas. La réaction de désintégration étant fortement asymétrique, le proton produit suit sensiblement la même trajectoire que le lambda initial alors que le pion est émis hors de l'acceptance de la TPC. De plus, à Z=0, la membrane de la TPC et son support mécanique constituent une quantité de matière suffisante pour arrêter une partie des protons de basse énergie. Il en résulte que les basses impulsions sont dépeuplées, comme on peut le voir sur le diagramme en impulsion transverse.

Le tableau 5.1 résume la population par événement des trois différents types de vertex tels que nous les avons définis au préalable. Les vertex (TPC-TPC) représentant les cas où les deux traces ont seulement laissé au moins 5 points seulement dans la TPC et les vertex (VTX-VTX) qui requièrent en plus au moins un point dans le détecteur de vertex et une impulsion transverse supérieure à 100 MeV/c. Quant aux vertex symbolisés par la notation (TPC-VTX), ils sont composés d'une trace qui a uniquement traversé la TPC et d'une autre trajectoire qui a laissé au moins 5 points dans la TPC et au moins 1 dans le détecteur de vertex.

Tableau 5.1: Population des différents types de vertex.


	Nombre de $K_{s}^{0}$	Nombre de $\Lambda$	Nombre de $\overline {\Lambda }$
	par événement	par événement	par événement
Type TPC-TPC	3.2	1.3	1.1
Type TPC-VTX	8.6	1.1	0.7
Type VTX-VTX	35.4	5.2	4.2
Total mesurables	47.2	7.6	6
Total dans $4\pi$	240.6	82.7	56.9

Nous pouvons alors remarquer que les vertex qu'il est possible de reconstruire sont en majorité composés de particules qui peuvent laisser des traces complètes. Ceci est d'autant plus vrai pour les $K_{s}^{0}$ (dans 75% des situations) dont la distance de vol est plus courte que pour les $\Lambda$ ou les $\overline {\Lambda }$ ( $\simeq$ 69%). Après avoir dénombré le nombre de particules étranges qu'il est possible de reconstruire par événement, nous allons aborder les résultats de cette recherche de vertex secondaires.