b - Multiplicité de clusters et nombre de pistes moyen par cluster

La reproduction correcte de la multiplicité de clusters par événement et du nombre de pistes appartenant à un cluster constituent deux aspects critiques des simulations. Ces observables sont fortement sensibles aux différents algorithmes de clusterisation utilisés ainsi qu'aux seuils sur la valeur du rapport signal sur bruit appliqués pour extraire les pistes touchées. Néanmoins, la similitude de traitement des données et des simulations ainsi que le niveau de détails des simulations justifient une comparaison directe. La figure 2.29 illustre les distributions du nombre de clusters extraits des données collectées sous faisceau et des simulations.

Figure 2.29: Distribution du nombre de clusters reconstruits par événement pour les données et les simulations (à gauche) et écart relatif entre ces deux distributions (à droite).

Le graphe de droite représente l'écart relatif des distributions du nombre de clusters par événement entre les simulations et les données. Nous définissons cet écart comme

$$\frac{NCluster_{Donn\acute{e}e}-NCluster_{Simulation}}{NCluster_{Donn\acute{e}e}}$$

Dans une limite de 10%, les simulations reproduisent convenablement le comportement des données sous faisceau. Cet accord est d'autant meilleur que ces résultats intègrent toutes les étapes de la modélisation du fonctionnement des détecteurs et de la reconstruction des clusters. Les caractéristiques exactes du faisceau, qui ne sont pas connues a priori, sont un facteur très important pour l'adéquation de ces deux distributions. En effet, l'une des puces Alice 128C ne fonctionne pas, comme on peut le voir sur la figure 2.28, induisant une zone morte sur le détecteur. Ceci modifie les distributions réelles du nombre de clusters reconstruits par événement. Un changement minime du profil de faisceau influe très sensiblement sur les résultats précédents.

Le nombre de pistes par cluster est un indicateur robuste car il permet de tester la validité du modèle qui décrit le partage de charges entre les pistes. Plus le coefficient de diffusion est grand, plus le nombre de pistes moyen dans un cluster est important car la largeur du nuage de charges permet une distribution du signal sur plusieurs pistes. Dans une situation extrême sans partage de charges, il n'y a qu'une piste par cluster. La résolution spatiale est alors uniquement digitale. Le tableau 2.3 résume les pourcentages de clusters à une, deux ou trois pistes dans les simulations et les données.

Tableau 2.3: Nombre de pistes par cluster.

	cluster à	cluster à	cluster à
	une piste	deux pistes	trois pistes
	%	%	%
données	71.82	22.61	3.78
simulations	69.72	23.57	4.91