Cosmic ray study in the Belle II silicon detector

Abstract

Tato práce představuje nástroje pro validaci a monitorování vyvinuté a upravené pro vrcholový detektor Belle II, které byly použity v průběhu období jeho uvádění do provozu v říjnu a listopadu 2018. Úvodní část seznamuje s detektorem Belle II a poskytuje podrobný popis vrcholového křemíkového detektoru, jeho komponentů a jejich funkcí. Následně je představen rekonstrukční software a popsaný postup alignmentu je vysvětlen ve třetí části. Tato práce se zejména zaměřuje na prezentaci výsledků validace a monitorování a kvalitativní popis zlepšení přesnosti měření s využitím trajektorií kosmických muonů rekonstruovaných ve vrcholovém detektoru. V poslední části je představen nový nástroj pro odhad alignmentových parametrů pomocí monitorovacích a validačních metod. Hlavním účelem této nově navržené metody je poskytnout odborníkům pracujícím s těmito údaji rychlé a důvěryhodné informace o aktuálním stavu alignmentu.

This thesis introduces validation and monitoring tools developed and adjusted for the Belle II vertex detector used during the VXD commissioning run in October and November of 2018. The introductory review part introduces the Belle II detector and provides detailed description of the vertex silicon detector, its components and their functions. Subsequently, the software reconstruction methods are introduced and the applied alignment procedure is explained in the third section. The major focus of this thesis is presentation of validation and monitoring results as well as qualitative description of the measurement precision improvement using cosmic muons trajectories reconstructed in the vertex detector. The last part introduces a new tool for estimation of alignment parameters using monitoring and validation methods. The main purpose of this newly proposed method is to provide fast and credible information about the current alignment status to experts using this data.