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The inclusive jet cross section using the k- algorithm
No full textEsta Tesis presenta la primera medición de la sección eficaz inclusiva de jets reconstruídosutilizando el algoritmo k┴ en un colisionador de hadrones. La mediciónse basa en una muestra de 87.3 pb-1, recolectada por el experimento DØ enel colisionador protón-antiprotón Tevatron de Fermilab durante los años 1994 y 1995. La sección eficaz, como función del momento transverso (pT) de los jets,presenta un acuerdo razonable con las predicciones teóricas realizadas al ordensiguiente al dominante, excepto a bajo pT, donde el acuerdo es marginal. En estetrabajo también se presentan resultados de la comparación entre jets k┴ y jetsreconstruidos con el algoritmo de cono fijo. Tanto los datos experimentales comola simulación Monte Carlo indican que los jets k┴ (D = 1) son más energéticosque los jets de cono fijo (R = 0.7). Esta diferencia de energía explica la diferenciaentre las secciones eficaces de k┴ y cono.This dissertation presents the first measurement of the inclusive jet cross sectionusing the kT algorithm for reconstruction of jets in a hadron collider experiment. The measurement uses 87.3 pb-1 of data collected with the DØ detector at the Fermilab Tevatron pṗ Collider during 1994-1995. The cross section, reported as afunction of transverse momentum (pT > 60 GeV) in the central region of pseudorapidity |η| < 0.5), exhibits reasonable agreement with next-to-leading order QCD predictions, except at low pT where the agreement is marginal. Comparisonswith results based on the cone algorithm are also presented. Both data and Monte Carlo simulations indicate that kT (D = 1) jets encompass more energy than cone (R = 0.7) jets, this energy difference accounts for the difference between the kTand cone cross sections.Fil: Grinstein, Sebastian. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
The inclusive jet cross section using the k- algorithm
No full textEsta Tesis presenta la primera medición de la sección eficaz inclusiva de jets reconstruídosutilizando el algoritmo k┴ en un colisionador de hadrones. La mediciónse basa en una muestra de 87.3 pb-1, recolectada por el experimento DØ enel colisionador protón-antiprotón Tevatron de Fermilab durante los años 1994 y 1995. La sección eficaz, como función del momento transverso (pT) de los jets,presenta un acuerdo razonable con las predicciones teóricas realizadas al ordensiguiente al dominante, excepto a bajo pT, donde el acuerdo es marginal. En estetrabajo también se presentan resultados de la comparación entre jets k┴ y jetsreconstruidos con el algoritmo de cono fijo. Tanto los datos experimentales comola simulación Monte Carlo indican que los jets k┴ (D = 1) son más energéticosque los jets de cono fijo (R = 0.7). Esta diferencia de energía explica la diferenciaentre las secciones eficaces de k┴ y cono.This dissertation presents the first measurement of the inclusive jet cross sectionusing the kT algorithm for reconstruction of jets in a hadron collider experiment. The measurement uses 87.3 pb-1 of data collected with the DØ detector at the Fermilab Tevatron pṗ Collider during 1994-1995. The cross section, reported as afunction of transverse momentum (pT > 60 GeV) in the central region of pseudorapidity |η| < 0.5), exhibits reasonable agreement with next-to-leading order QCD predictions, except at low pT where the agreement is marginal. Comparisonswith results based on the cone algorithm are also presented. Both data and Monte Carlo simulations indicate that kT (D = 1) jets encompass more energy than cone (R = 0.7) jets, this energy difference accounts for the difference between the kTand cone cross sections.Fil: Grinstein, Sebastian. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Letter on the election of Dr. Leo to the position of Honorary Secretary of Home for Aged and Infirm
No full textLetter: Dr. Leo elected Honorary Secretary of Home for Aged and Infirm. Written in English script.Digital imag
Condolence letter
No full textCondolence letter from Henry Goldsmith of Hebrew Benevolent and Orphan Asylum Society to Henry Leo on death of Mrs. Henry Leo. Name of Society imprinted at top.Digital imag
Condolence letter
No full textLetter in English script. Condolence letter on death of Dr. Leo's father.Digital imag
3D Sensors for the ATLAS HL-LHC Pixel Upgrade and Future Colliders
No full textAquesta tesi tracta el desenvolupament, la fabricació i la caracterització de
detectors de silici 3D fabricats al Centre Nacional de Microelectrònica
(IMB-CNM) de Barcelona. Degut a l’actualització del High Luminosity-
LHC del detector ATLAS i el possible Future Circular Collider, és necessària
una investigació exhaustiva dels detectors de píxels 3D, utilitzats com
sensors de traça de partícules. Cal avaluar les capacitats
del detector i s’ha de desenvolupar una nova generació de dispositius que
sigui capaç de complir amb els estrictes requisits dels col·lisionadors més
potents. Els detectors de píxels 3D, ja emprats en Inserible B-Layer
(IBL) i en l’ATLAS Forward Proton (AFP) (tots dos instal·lats en el detector
ATLAS), es van fabricar amb tecnologia de doble cara amb una cel·la de píxel
de 50x250 μm2 i gruix de 230 μm. La nova generació de sensors 3D
per al detector Inner Tracker (ITK) d’ATLAS es fabricarà en tecnologia
d’una sola cara amb cel·les de píxels de 50x50 μm2 i 25x100 μm2 i un
gruix de 150 μm. La disminució de la mida dels píxels ve dictada
per motius d’ocupació i té com a objectiu millorar la resolució espacial.
Al passar de la primera (detectors 3D fabricats amb tecnologia de doble cara)
a la nova generació (detectors 3D fabricats amb tecnologia d’una sola cara), es va produir un lot de I+D
amb oblies de 230 μm de gruix i amb cel·les de píxels més petites;
una investigació dels detectors de silici 3D irradiats a fluències com
les esperades per al ITK és el tema de el capítol 3. A continuació, els
capítols 4 i 5 estan dedicats als passos més importants per a la fabricació
dels detectors en tecnologia d’una sola cara que es descriu en
el capítol 6. Es presenten els detectors de píxels 3D amb nou disseny
i la caracterització elèctrica es realitza a nivell d’oblia. Finalment, els
dispositius pertanyents a les dues generacions són irradiats a fluències
extremes i es presenta una primera investigació com a possibles detectors
per a futures instal·lacions de col·lisionadors més potents.Esta tesis está dedicada al desarrollo, a la fabricación y a la caracterización de los
detectores de silicio 3D fabricados el en Centro Nacional de Microelectrónica
(IMB-CNM) de Barcelona. En vista de la actualización de Alta Luminosidad-
LHC del detector ATLAS y el posible Future Circular Collider, una investigación
exhaustiva de los detectores de pixeles 3D, utilizados como sensores de traza de
partículas, es necesaria. Es necesario evaluar las capacidades del detector y
se debe desarrollar una nueva generación de dispositivos que sea capaz de cumplir
con los estrictos requisitos de los colisionadores más potentes.
Los detectores de pixeles 3D, ya empleados en Insertable B-Layer
(IBL) y en ATLAS Forward Proton (AFP) (ambos instalados en el detector ATLAS),
se fabricaron con tecnología de doble cara con una celda de pixel de 50x250 µm2
y un espesor de 230 µm. La nueva generación de sensores 3D para el detector Inner Tracker (ITk) de ATLAS
se fabricará en tecnología de una sola cara con celdas de 50x50 µm2 y 25x100 µm2 y un
grosor de 150 µm. La disminución del tamaño de los píxeles viene dictada
por motivos de ocupación y tiene como objetivo mejorar la resolución y el
nivel de tolerancia a la radiación. Al pasar de la primera (detectores 3D
fabricados con tecnología de doble cara) a la nueva generación (detectores
3D fabricados con tecnología de una sola cara), se produjo un lote de I+D
con obleas de 230 µm de espesor y con celdas de pixeles más pequeñas;
una investigación de los detectores de silicio 3D irradiados a fluencias como
las esperadas para el ITk es el tema del capítulo 3. A continuación, los
capítulos 4 y 5 están dedicados a los pasos más importantes para la fabricación
de los detectores en tecnología de una sola cara que se describe en
el capítulo 6. Se presentan los detectores de pixeles 3D con nuevo diseño
y la caracterización eléctrica se realiza a nivel de oblea. Finalmente, los
dispositivos pertenecientes a las dos generaciones son irradiados a fluencias
extremas y se presenta una primera investigación como posibles detectores
para futuras instalaciones de colisionadores más potentes.This thesis is devoted to the development, fabrication and characterisation
of the 3D silicon detectors fabricated at the Centro Nacional de Microelectronica
(IMB-CNM) in Barcelona. In the view of the High Luminosity-LHC
upgrade of the ATLAS detector and the possible Future Circular Collider,
a thorough investigation of the 3D pixel detectors, used as a tracking sensors,
is necessary. The detector capabilities have to be evaluated and a
new generation of devices that is able to fulfill the stringent requirements
of the more powerful colliders must be developed. The 3D pixel detectors,
already employed in Insertable B-Layer (IBL) and in ATLAS Forward Proton
(AFP) (both installed in ATLAS detector), were fabricated in double
sided technology with a pixel cell of 50x250 µm2 and thickness of 230 µm.
The new 3D sensor generation for the Inner Tracker (ITk) of ATLAS detector
upgrade will be fabricated in single sided technology with pixel cells of
50x50 µm2 and 25x100 µm2 and thickness of 150 µm. The decrease of the
pixel dimensions are dictated by occupancy reasons and aims to improve
the resolution and the level of the radiation tolerance. In going from the
_rst (3D detectors fabricated in double sided technology) to the novel generation
(3D detectors fabricated in single sided technology), a R&D batch of
230 µm thick wafers with smaller pixel cells was produced; an investigation
of the 3D silicon detectors irradiated at fuences such as those expected for
the ITk is the subject of chapter 3. Following that, chapters 4 and 5 are
devoted to the more important steps for the manufacturing the detectors in
single sided technology which is described in chapter 6. The 3D pixel detectors
with new design are presented and the electrical characterisation is
performed at the wafer level. Finally, the devices belonging to the two generations
are irradiated at extreme fuences and first investigation as possible
tracking detectors for future more powerful collider facilities is presented.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Físic
Letter to Dr. Simeon Leo regarding a donation to Mount Sinai Hospital
No full textLetter to Dr. Simeon Leo from Joseph Scherer about a donation to Mount Sinai Hospital. Handwritten in English script. Folded.Digital imag
Letter to Dr. Simeon Leo
No full textLetter to Dr. Simeon Leo from Edward Frankel. In English script on stationery with a gothic 'E' printed at top center.Digital imag
3D pixel sensors for the high luminosity LHC ATLAS detector upgrade
No full textEl Gran Acelerador de Hadrones (LHC) localizado en Ginebra es el acelerador m ́as grande del mundo. Produce colisiones protón -protón en el centro del detector ATLAS, el cual recopila la información de las colisiones. El LHC empezó a funcionar en 2008 con una energía en el centro de masas de 7 TeV y una luminosidad instantánea de 10 cm s . En 2011, la energía fue incrementada hasta 8 TeV. La luminosidad inicial fue incrementada n 2015 hasta 2×1034 cm-2s-1 y la energía ́ en el centro de masas hasta 13 TeV. El extenso programa del LHC incluye mejoras en el acelerador en 2026 hasta una energía de 14 TeV y una luminosidad de 7×10 del LHC (HL-LHC). Esta es conocida como la fase de Alta Luminosidad Siguiendo las mejoras en el LHC, el detector de ATLAS también tiene un programa de mejoras. El detector ATLAS original fue mejorado por primera vez en 2015, una nueva capa de detectores de píxeles (IBL) se montó directamente en la tubería del acelerador para mejorar sus capacidades de detección. Para hacer frente a las condiciones del HL-LHC, el subsistema más interno del detector ATLAS (ID) será completamente reemplazado por el nuevo medidor de trazas interno (ITk). Este nuevo subsistema basado completamente en silicio está formado por capas de detectores de píxeles y capas de detectores de tiras. La capa más interna del nuevo detector de píxeles de ITk es especialmente importante: juega un papel crítico en la determinación del para ́metro de impacto de la traza y, por lo tanto, es fundamental para determinar el b-tagging. Al mismo tiempo, es la capa expuesta a la tasa m ́as alta de partículas y dan ̃o por radiación. Los sensores de píxeles 3D, los cuales son el tema de esta tesis, son los candidato más fuertes para usar en la capa m ́as interna de ITk gracias a las ventajas que ofrecen sobre los detectores de píxeles planares. Dado que en los sensores 3D los electrodos son columnas insertadas en el silicio, en lugar de implantes en la superficie (como en los detectores planares), la distancia entre electrodos esta ́n separadas del espesor del sensor. Esto permite reducir la distancia entre electrodos (por tanto incrementando la resistencia a la radiación ) manteniendo la amplitud de la señal (que es proporcional al espesor). Adema ́s, gracias también a una reducida distancia entre electrodos se reduce el voltage de vaciamiento, por tanto reduce el consumo de potencia. Los sensores de píxeles 3D estudiados en esta tesis fueron acoplados al chip usado en iii IBL, el FE-I4, dado que el primer prototipo de chip que ser ́a usado en ITk (RD53A) solo estuvo disponible en 2018. Fueron estudiados con haces de partículas antes y después de ser irradiados hasta una fluencia de 2.8×1016 neq/cm2 excediendo confortablemente 16 2 los requisitos de ITk de 1.4×10 neq/cm . Una eficiencia del 97% fue alcanzada para la mÁ alta fluencia a 150 V. También, para la fluencia de referencia de 5×1015 neq/cm2 se necesita un voltaje de 40 V para alcanzar la eficiencia del 97% con un consumo de potencia de 1.5 mW/cm2 y para una fluencia de 1×1016 neq/cm2 se necesita un voltaje 2 de 100 V para alcanzar el 97% de eficiencia con un consumo de potencia de 8 mW/cm . Estos resultados muestran que los sensores 3D superan en gran medida la tecnología de sensores planares en t términos de resistencia a la radiación y consumo de potencia. El trabajo original presentado en esta tesis ha resultado en la elección de los sensores de píxeles 3D como la tecnología base para la capa más interna de ITk.The Large Hadron Collider (LHC) located in Geneva is the largest accelerator ever constructed. It produces proton-proton collisions in the center of the ATLAS detector, which collects the information of the collisions. The LHC started operations in 2008 at a center of mass energy of 7 TeV and an instantaneous luminosity of 10 cm s . In 2011 the energy was increased to 8 TeV. The starting luminosity was upgraded in 2015 to 2×1034 cm-2s-1 and the center of mass energy to 13 TeV. The extensive program of the LHC includes an accelerator upgrade in 2026 to an energy of 14 TeV and a luminosity of 7×10 cm s . This is known as the High Luminosity LHC (HL-LHC) phase. Following the LHC upgrades, the ATLAS detector also has an upgrade program. The original ATLAS detector was first upgraded in 2015, when a new layer of pixel detectors (IBL) was mounted directly on the beam pipe to improve its detection capabilities. To cope with the conditions of the HL-LHC, the innermost subsystem of the ATLAS detector (Inner Detector - ID) will be completely replaced by the the new Inner Tracker (ITk). This new fully silicon-based subsystem is formed by layers of pixel detectors and layers of strip detectors. The innermost layer of the new ITk pixel detector is specially important: it plays a critical role in the determination of the track impact parameter and thus it is fundamental for b-tagging. At the same time, it is the layer exposed to the highest particle rates and radiation damage. The 3D pixel sensors, which are the topic of this thesis, are the strongest candidates to be used in the innermost layer of ITk thanks to the advantage that they offer over the planar pixel sensors. Since in 3D sensors the electrodes are columns that penetrate the silicon bulk, instead of implants on the surface (like in planar sensors), the distance between electrodes is disentangled from the thickness of the device. This allows to reduce the electrode distance (hence increase radiation hardness) while keeping the signal amplitude (which is proportional to the thickness). Furthermore, with the reduced electrode distance, the depletion voltage is lower hence reducing the power dissipation. The 3D pixel sensors studied in this thesis were coupled to the chip used in IBL, the FE-I4, since the first prototype of chip to be used in ITk (RD53A) was only available in 2018. They were tested in beam tests before and after irradiation up to a fluence of 2.8×10 neq/cm comfortably exceeding the ITk requirements of 1.4×10 neq/cm . An efficiency of 97% was achieved for the highest fluence at 150 V. Also, for the benchmark fluences of 5×1015 neq/cm2 a voltage of 40 V is needed for 97% efficiency with a power dissipation of 1.5 mW/cm2 and for 1×1016 neq/cm2 a voltage of 100 V is needed for 97% 2 efficiency with a power dissipation of 8 mW/cm . These results show that 3D sensors largely outperformed the planar technology in terms of radiation hardness and power dissipation. The original work presented in this thesis resulted in the choice of 3D pixel sensors as the baseline technology for the innermost layer of ITk
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