D0 mixing at the BaBar experiment

After a brief introduction on the mixing of neutral charmed mesons, we discuss the time-dependent Dalitz plot analysis of D0 → K0Sh+h− (h = π,K) with the BaBar data sample. This measurement is directly sensitive to xD and yD, the mixing parameters that describe, respectively, mass and width differences between the mass eigenstates of the neutral D system

Measurement of Mixing and CP Violation in the Two-Body D0 decays to KK, pipi and Kpi with the BaBar Experiment

We present a measurement of D0-D0bar mixing and CP violation using the ratio of lifetimes simultaneously extracted from a sample of D0 mesons produced through the flavor-tagged process D*+ -> D0 pi+, where D0 decays to D0->Kpi, KK, or pipi, along with the untagged decays D0 -> Kpi and D0 -> KK. The lifetimes of the CP-even, Cabibbo-suppressed modes KK and pipi are compared to that of the CP-mixed mode Kpi in order to measure yCP and DeltaY. We obtain yCP = [0.72 +/- 0.18 (stat) +/- 0.12 (syst)]% and DeltaY = [0.09 +/- 0.26 (stat) +/- 0.06 (syst)]%, where DeltaY constrains possible CP violation. The yCP result excludes the null mixing hypothesis at 3.3 sigma significance. This analysis is based on an integrated luminosity of 468 fb^{-1} collected with the Babar, detector at the PEP-II asymmetric-energy e+e- collider

Phenomenological and Experimental Developments in Charm Physics: The WG7 Report from CKM 2016

We present an overview of recent developments in charm physics reported in the Working~Group~7 meetings of the CKM 2016 workshop. Progresses in experimental analysis and techniques were reported by LHCb, Belle, BABAR and BESIII along with projections for the future. Developments were also reported in the phenomenological extraction of both direct and indirect CP violation from data in two-, three- and four-body hadronic decays of the $D$ mesonic system.Comment: 12 pages. WG7 report for CKM 2016. PoS(CKM2016)02

Studio della misura dei parametri delle oscillazioni del mesone D0 con l'apparato Babar

Storicamente le misure delle oscillazioni di flavour nei sistemi di mesoni neutri hanno dato un grande contributo sia al Modello Standard (MS), che alla costruzione di teorie di Fisica oltre il Modello Standard. Fino ad ora sono state misurate oscillazioni di flavour in tre sistemi di mesoni neutri: Ks - anti-Ks, B0 - anti-B0, Bs - anti-Bs. Il sistema D0 - anti-D0 e' l'unico che manca all'appello anche se recentemente (2007) BaBar e BELLE hanno fornito la prima evidenza sperimentale di oscillazione, confermata in seguito anche da CDF. Nel Modello Standard, l'attuale teoria che descrive le interazioni elettromagnetiche e deboli tra le particelle elementari, l'oscillazione di flavour nel sistema dei D e' descritta da due parametri, x e y, legati rispettivamente alla differenza in massa e alla differenza in larghezza di decadimento dei due autostati di massa. Si ha oscillazione di flavour quando almeno uno di questi due parametri e' diverso da zero. Le previsioni del Modello Standard per x e y sono affette da incertezze adroniche abbastanza significative ma una misura sufficientemente precisa potrebbe dare delle forti indicazioni dell'esistenza di Fisica oltre il MS o, almeno, limitare lo spazio dei parametri di nuove teorie. In questa tesi e' riportato lo studio della misura diretta dei parametri x e y attraverso un'analisi dipendente dal tempo sul piano di Dalitz dei decadimenti dei mesoni D neutri nei due canali D0(anti-D0) in Ks Pi Pi e D0(anti-D0) in Ks K K, utilizzando i dati raccolti dal rivelatore BaBar. Questi due canali sono sensibili alle oscillazioni in quanto lo stato finale e' raggiungibile sia dal D0 che dal anti-D0; x e y compaiono nella distribuzione temporale del numero di D decaduti nell'unita' di tempo. L'esperimento BaBar ha appena terminato la sua presa dati, raggiungendo una luminosita' integrata di 531 fb^(-1), ed ha raccolto i dati prodotti dal collisore di elettroni e positroni PEP-II. L'esperimento e' stato ottimizzato per gli studi di violazione di CP e per la ricerca di decadimenti rari del mesone B; importanti scopi dell'esperimento sono, comunque, anche la misura dei decadimeni del leptone tau e dei mesoni di tipo bottom e charm. L'esperimento ha quindi a disposizione un considerevole insieme di D0 e anti-D0 su cui poter effettuare la misura delle oscillazioni. In questa tesi ho studiato, utilizzando un campione di dati simulati dal MonteCarlo di BaBar (corrispondenti a 384 fb^(-1), la selezione degli eventi di segnale e la reiezione del fondo, caratterizzando le loro distribuzioni da utilizzare nel fit per i parametri x e y. Ho studiato i tagli da applicare per rimuovere gli eventi di fondo ed aumentare la precisione della misura del canale di decadimento. In particolare, per migliorare la risoluzione sulla misura del tempo proprio del D e sui parametri delle tracce, ho imposto dei tagli sui loro impulsi trasversi in modo da assicurare che esse attraversassero una buona parte del rivelatore, e sul numero minimo di hit nei rivelatori piu' vicini alla zona di interazione. Per ridurre il fondo prodotto dai decadimenti dei B, ho imposto un taglio sul valore dell'impulso del D nel centro di massa. Ho effettuato un'ottimizzazione dei tagli che ha permesso di escludere particolari sorgenti di fondo che avrebbero altrimenti contribuito ad un errore sistematico. Ho studiato, inoltre, gli eventi di segnale malricostruiti, individuando negli eventi con pioni decaduti in volo, eventi di segnale erroneamente riconosciuti come fondo dalla verita' Montecarlo. Infine ho effettuato la parametrizzazione delle distribuzioni delle variabili che permettono di distinguere gli eventi di segnale da quelli di fondo per tutte le categorie di eventi. Queste parametrizzazioni saranno utilizzate nella prima parte del fit finale. All'interno della regione di segnale ho stimato un'efficienza di ricostruzione sugli eventi simulati di circa il 10% per entrambi i canali di segnale ed una purezza del campione pari al 98% per il canale di segnale D0(anti-D0) in Ks Pi Pi e al 99% per il canale di segnale D0 (anti-D0) in Ks K K

inner tracking devices at the belle ii experiment

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PixFEL: development of an X-ray diffraction imager for future FEL applications

A readout chip for diffraction imaging applications at new generation X-ray FELs (Free Electron Lasers) has been designed in a 65 nm CMOS technology. It consists of a 32 × 32 matrix, with square pixels and a pixel pitch of 110 µm. Each cell includes a low-noise charge sensitive amplifier (CSA) with dynamic signal compression, covering an input dynamic range from 1 to 104 photons and featuring single photon resolution at small signals at energies from 1 to 10 keV. The CSA output is processed by a time-variant shaper performing gated integration and correlated double sampling. Each pixel includes also a small area, low power 10-bit time-interleaved Successive Approximation Register (SAR) ADC for in-pixel digitization of the amplitude measurement. The channel can be operated at rates up to 4.5 MHz, to be compliant with the rates foreseen for future X-ray FEL machines. The ASIC has been designed in order to be bump bonded to a slim/active edge pixel sensor, in order to build the first demonstrator for the PixFEL (advanced X-ray PIXel cameras at FELs) imager

The track finding algorithm of the Belle II vertex detectors

The Belle II experiment is a high energy multi purpose particle detector operated at the asymmetric e+e-- collier SuperKEKB in Tsukuba (Japan). In this work we describe the algorithm performing the pattern recognition for inner tracking detector which consists of two layers of pixel detectors and four layers of double sided silicon strip detectors arranged around the interaction region. The track finding algorithm will be used both during the High Level Trigger on-line track reconstruction and during the off-line full reconstruction. It must provide good efficiency down to momenta as low as 50 MeV/c where material effects are sizeable even in an extremely thin detector as the VXD. In addition it has to be able to cope with the high occupancy of the Belle II detectors due to the background. The underlying concept of the track finding algorithm, as well as details of the implementation are outlined. The algorithm is proven to run with good performance on simulated Y (4S) â\u86\u92 BB events with an efficiency for reconstructing tracks of above 90% over a wide range of momentum