Los leptones Tau tienen que identificarse en colisionadores de hadrones como Tevatron en Fermilab y el LHC en el CERN. La razón de esto es que otras partículas dan firmas muy similares a las taus. La vida útil de la tau es tan corta que, a diferencia de partículas similares como el electrón y el muón, la tau se descompone antes de viajar a través del detector. Como resultado, tenemos que identificar taus por sus hijas en descomposición.
La descomposición de Tau puede ser leptónica o hadrónica. En el caso leptónico, la tau se descompone en un electrón o muón y un par de neutrinos. La dificultad aquí es que el electrón o muón de la desintegración de tau es casi imposible de distinguir de un electrón o muón de otro proceso. Como resultado, el taus en descomposición leptónica puede estar incluido en el análisis que busca firmas leptónicas de electrones o muones.
En el otro caso, la tau se descompone hadrónicamente. Esto da como resultado un chorro estrecho de un número impar de partículas cargadas (generalmente piones) y cualquier número de pi0 neutros. El problema aquí es que cualquier jet hadrónico producido a partir de un quark puede falsificar la misma firma. Es posible diferenciar algunos chorros de quarks y taus, pero es difícil. Los jets que simulan taus tienden a ser el proceso de fondo más grande en los análisis de tau. El problema es particularmente malo en los colisionadores de hadrones, ya que los colisionadores de hadrones proporcionan un fondo QCD muy grande. QCD es un fondo de chorro que resulta de interacciones de color entre quarks y / o gluones. Como los colisionadores hadrónicos colisionan protones y / o antiprotones, los quarks y gluones espectadores en cualquier colisión pueden contribuir al fondo de QCD. Un colisionador de leptones, por otro lado, como un colisionador e + e- no produce un fondo QCD fuerte, por lo que los chorros son menos frecuentes y los taus con descomposición hadrónica son más fáciles de identificar.
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