Momentum reconstruction and pion production analysis in the HADES spectrometer at GSI

Résumé

El presente trabajo se enmarca dentro de la colaboración internacional HADES con sede en el GSI, Alemania. El principal objetivo de HADES es el estudio de las propiedades de la materia nuclear densa, producida en colisiones de iones pesados en energias del SIS. Esto se corresponde con energías de hasta 2 GeV/A para iones ligeros como el Neon, o hasta 1 GeV/A para iones pesados como el Uranio. En una colisión de este tipo se alcanzan densidades hasta tres veces superiores a la densidad de la materia nuclear normal. A esas densidades se espera poder observar una restauración parcial de la simetría de quiral de QCD. El método experimental seguido por HADES consiste en el estudio de las propiedades, esencialmente masa, de mesones vectoriales de vida corta, producidos en la zona de colisión. Por tener una vida media corta, éstos mesones decaen dentro de la zona de alta densidad que dura del orden de 10 fm/c. La masa de los mesones en el medio se reconstruye a partir del estudio de su desintegración en pares electrón-positrón. El uso de leptones tiene la ventaja de que al no sufrir interacción fuerte en el estado final, guardan memoria de la partícula de la que provienen. Dentro del esfuerzo experimental de la colaboración HADES, el presente trabajo se centra en cuatro aspectos fundamentales. La elaboración de un framework"" para el programa de reconstrucción, sobre el que se desarrollan algoritmos específicos de análisis. El framework de HADES, llmado HYDRA (Hades sYstem for Data Reduction and Analysis), está desarrollado siguiendo un paradigma de programación orientada a objetos sobre la plataforma ROOT del CERN. El uso de un paradigma orientado a objetos es importante en este ámbito porque permite forzar un cierto nivel de modularidad en el framework. Lo cual facilita a posteriori su mantenimiento, en particular teniendo en cuenta que el desarrollo es realizado por un grupo de gente geográficamente disperso. La s