Una nuova era di esplorazione è iniziata all'inizio della Run 2 del Large Hadron Collider, quando i protoni iniziarono a scontrarsi all'energia del centro di massa senza precedenti di 13 TeV. L'esperimento ATLAS ora osserva frequentemente fasci di particelle altamente collimati (noti come getti) con energie fino a più TeV, così come tau-leptoni e b-adroni che passano attraverso gli strati più interni del rivelatore prima di decadere. Queste collisioni energetiche sono terreni di caccia privilegiati per i segni di una nuova fisica, compreso massiccio, ipotetiche nuove particelle che decadrebbero in bosoni molto più leggeri, e quindi altamente potenziati.

In questi getti molto energetici, la separazione media delle particelle cariche è paragonabile alla dimensione dei singoli elementi interni del rivelatore. Questo crea facilmente confusione all'interno degli algoritmi responsabili della ricostruzione delle traiettorie delle particelle cariche (tracce). Perciò, senza un'attenta considerazione, questo può limitare l'efficienza di ricostruzione della pista in questi ambienti densi. Ciò comporterebbe una scarsa identificazione di b-adroni a vita lunga e decadimenti adronici della tau, e difficoltà nel calibrare l'energia e la massa dei getti.

Simile all'aumento dell'ingrandimento di un microscopio, in preparazione per la seconda corsa, il software di ricostruzione degli eventi ATLAS è stato ottimizzato per risolvere meglio queste particelle vicine. Di conseguenza, a separazioni angolari tra un getto e una particella carica inferiore a 0,02, l'efficienza di ricostruzione per una traccia di particelle cariche è ancora intorno all'80% per getti con un momento trasversale da 1400 a 1600 GeV in eventi di-jet simulati. Questo ha massimizzato il potenziale di scoperta, consentendo misurazioni più dettagliate del regime cinematico appena aperto.

I risultati pubblicati di recente forniscono una panoramica generale del nuovo algoritmo di ricostruzione della traccia, evidenziando le eccellenti prestazioni del rivelatore ATLAS nella ricostruzione di particelle cariche in ambienti densi. Presenti anche i risultati, per la prima volta, un nuovo metodo per determinare sul posto (cioè dai dati) l'efficienza della ricostruzione delle tracce in un tale ambiente. Lo studio utilizza la perdita di energia di ionizzazione (dE/dx), misurato con il rilevatore di pixel ATLAS, per dedurre la probabilità di non riuscire a ricostruire una traccia. I risultati ottenuti confermano le ottime prestazioni attese da studi su dati simulati.