BES实验数据离线刻度

概述了北京谱仪(BES)各子探测器的实验离线数据刻度,包括主漂移室、飞行时间计数器、簇射计数器和μ子鉴别器.给出了BES1994年D_s运行期间的探测器运行性能,以及数据质量情况.     

BES离线刻度常数管理系统的研究

回顾了BESⅡ离线数据分析中离线刻度常数数据的文件管理方式;提出了利用数据库进行离线刻度常数进行管理的方法,详细描述了在LINUX操作系统下的实现过程,并讨论了用数据库管理BESⅢ离线刻度常数的可行性、优点以及需要进一步研究的问题.     

北京谱仪Ⅱ带电径迹测量误差矩阵的修正

研究了北京谱仪(BES)Ⅱ带电径迹测量误差矩阵的修正,使运动学拟合TELESIS方法在BESⅡ物理数据分析中得到应用.1)在BESⅡ数据重建程序中,加入了适当的MDC重建单丝分辨率(250μm)和Q修正.2)在TELESIS程序中,放入了BESⅡ有效物质量对BESⅡ误差矩阵进行多次库仑散射和dE/dX能损效应的修正.3)在此基础上,通过J/ψ→μ⁺μ^－的数据样本分析,完成了BESⅡ24×10⁶J/ψ事例RUN-by-RUN的误差矩阵刻度,同时对BESⅡMC数据也作了相应的刻度.经上述误差矩阵修正后,BESⅡ的TELESIS可以较好地满足BESⅡ数据分析工作的要求.     

ψ(2S)数据快速重建和数据质量监测

详细介绍了2001—2002年运行期间北京谱仪(BESⅡ)ψ(2S)取数过程中利用快速重建事例进行的数据质量监测系统,该系统在快速重建进行的同时,利用重建数据经过事例选择后得到一系列物理量的分布,并进行直观的图形输出,实现BESⅡ探测器性能和稳定性的快速监测,该系统操作简单,功能比较完善,扩展性好,完全可以而且已经用于BES取数过程中数据质量的监控.     

北京谱仪μ子计数器离线数据刻度研究

介绍了北京谱仪(BES)μ子计数器的结构,分析了μ子计数器z向位置分辨变坏的主要因素,通过研究μ子计数器离线数据刻度基本原理和刻度方法,采用新的刻度方法解决了μ子计数器z向位置分辨变坏的问题,使μ子计数器z向位置分辨提高了20%.     

φ(2S)数据快速重建和数据质量监测

详细介绍了2001—2002年运行期间北京谱仪(BESⅡ)ψ(2S)取数过程中利用快速重建事例进行的数据质量监测系统,该系统在快速重建进行的同时,利用重建数据经过事例选择后得到一系列物理量的分布,并进行直观的图形输出,实现BESⅡ探测器性能和稳定性的快速监测,该系统操作简单,功能比较完善,扩展性好,完全可以而且已经用于BES取数过程中数据质量的监控。     

p,在北京谱仪(Ⅱ)中的行为研究

从MonteCalor模拟和北京谱仪 (BESⅡ )所取的实验数据入手 ,分析了p和 p产生次级带电径迹和中性径迹的几率以及好径迹选择条件对这些次级径迹的去除情况、p在探测器中的能量损失和 p的湮没、p和 p在桶部簇射计数器中沉积能量的分布以及 3种不同的粒子鉴别方法的优劣 .给出了BES目前可以正确重建出的p和 p的动量的最小值和利用TOF和dE dx的联合信息鉴别p和 p的优越性 .     

北京谱仪顶点探测器触发效率的研究

模拟了北京谱仪(BESⅡ)顶点探测器的触发判选系统,发现对于某些带次级顶点的衰变道,其顶点探测器触发效率较低.并由此对BESⅡ中与效率相关的物理过程作了讨论,给相应的触发设计者提供参考.     

p,p在北京谱仪(Ⅱ)中的行为研究

从Monte Calor模拟和北京谱仪(BESⅡ)所取的实验数据入手,分析了p和p产生次级带电径迹和中性径迹的几率以及好径迹选择条件对这些次级径迹的去除情况、p在探测器中的能量损失和p的湮没、p和p在桶部簇射计数器中沉积能量的分布以及3种不同的粒子鉴别方法的优劣.给出了BES目前可以正确重建出的p和p的动量的最小值和利用TOF和dE?dx的联合信息鉴别p和p的优越性.     

北京谱仪Ⅱ顶点探测器的离线刻度

介绍了在VCJULI基础上对北京谱仪Ⅱ顶点探测器进行离线刻度的方法,包括整体T0的获得、单丝零时间t0的扣除、丝位的修正、顶点探测器相对于主漂移室位置的校正以及漂移时间一漂移距离关系的修正等.并由此给出了北京谱仪Ⅱ顶点探测器的主要参数:空间分辨好于100μm.     

BES-Ⅱ TOF数据的离线刻度

简要地讨论了北京谱仪-Ⅱ(BES-Ⅱ)飞行时间计数器(TOF)数据的离线刻度.利用J/φ能区的电子对事例仔细完成的离线刻度与校正结果表明,新的TOF时间分辨达到σ_TOF=180ps.由此大大增强了对带电粒子的识别能力.对于3σ的π/K分离其动量可以达到0.93GeV/c.     

面向对象的BESⅢ探测器模拟系统

BESⅢ探测器的模拟软件包BOOST, 是基于Geant4开发的面向对象的模拟软件. BOOST全面地模拟了BESⅢ探测器的物质和几何结构, 给出了粒子在各个子探测器中的击中信息, 以ASCII码文件的形式输出原始数据和MC truth信息可供重建软件开发和物理分析使用, 初步结果显示BOOST的模拟是合理的.     

BEPCⅡ束流相关本底的蒙特卡罗模拟研究(Ⅲ)——Touschek效应

介绍了Touschek效应本底研究的意义、Touschek效应的作用原理和建模方法. 使用自主开发及通用的模拟工具, 系统研究了BEPCⅡ工作条件下BESⅢ主要探测器的Touschek本底. 模拟和计算束流寿命的比较表明当前的模拟结果是有参考价值的, 建模方法是可行的. 探测器的模拟结果表明Touschek本底不会影响将来BESⅢ的正常稳定运行, 不会造成探测器的辐照损伤.     

在BEPCⅡ/BESⅢ上测量K((892)质量劈裂的Monte Carlo研究

对BEPCⅡ BESⅢ上的J ψ→K±K (892 ) 和J ψ→K0 K (892 ) 0 过程进行了MonteCarlo模拟,对测量K (892 )的质量劈裂的可行性进行了研究.在BESⅢ探测器的设计指标下,采用6×10 8J ψ数据,若输入K (892)0 和K(892)±的质量差为6 0 0MeV ,经过BESⅢ模拟和拟合后的质量差则是5 79±0 16±0 13MeV ,其中第一项误差为统计误差,第二项误差为系统误差.这表明,BESⅢ的建造将为精确测量K (892 )质量劈裂提供极佳机遇.     

利用TOF的Q值进行粒子鉴别的研究

飞行时间计数器(TOF)是北京谱仪(BESⅡ)中用于粒子鉴别的重要子探测器. 当带电粒子击中TOF时，闪烁计数器同时测量粒子的飞行时间T和脉冲幅度Q. 本文利用BESⅡ采集的双m事例，对脉冲幅度Q进行了研究. 利用J/ψ强子事例样本，给出了脉冲幅度最可几值Qmp随粒子bg值的变化关系. 这表明可以利用TOF测量的脉冲幅度Q值实现对粒子的鉴别. 最后给出用脉冲幅度Q进行粒子鉴别的效率和误判率.     

北京谱仪(BESⅡ)上p和(p-)鉴别的研究

以北京谱仪(BES)上常用的3种粒子鉴别方法为基础,充分利用BESⅡ所获取的R值扫描、J/ψ和ψ'数据中p,(p-)以及其他带电粒子样本,对动量范围在0.3-1.2GeV的p和p-鉴别方法进行分析研究.找到BES Ⅱ上p和(p-)的最佳鉴别方法:动量低于0.6GeV只用dE/dx实现粒子鉴别,动量高于0.6GeV可用TOF或联合鉴别的方法,并给出p,(p-)的鉴别效率以及本底的混入比例.     

北京谱仪(BESⅡ)上p和鉴别的研究

以北京谱仪(BES)上常用的3种粒子鉴别方法为基础,充分利用BESⅡ所获取的R值扫描、J/ψ和ψ′数据中p,(p)以及其他带电粒子样本,对动量范围在0.3—1.2GeV的p和(p)鉴别方法进行分析研究,找到BESⅡ上p和(p)的最佳鉴别方法:动量低于0.6GeV只用dE/dx实现粒子鉴别,动量高于0.6GeV可用TOF或联合鉴别的方法,并给出p,(p)的鉴别效率以及本底的混入比例.     

基于大功率LED的中子墙光刻度系统

光刻度系统是中子墙探测器系统的重要组成部分, 用于中子墙前端电子学的刻度和探测器工作性能变化的监测. 通过对基于发光二极管(LED)作为光源的中子墙光刻度系统方案开展了细致的测试研究, 确定了基于快脉冲驱动的大功率蓝光LED(3W)的中子墙光刻度系统方案, 对中子墙探测单元进行了初步刻度测试, 刻度结果能很好地满足光刻度要求, 表明对于快塑料闪烁体探测器该方案是一种较为理想的方案.     

在BEPCⅡ/BESⅢ上寻找η′c和1P1的Monte Carlo研究

使用SimBes(探测器模拟软件)和UGNT(物理事例产生器)模拟了在即将建造的BEPCⅡ/BESⅢ上寻找η′c和1P1的过程. 初步结论是如果收集到3×109ψ(2S)事例,就有能力寻找这两个粒子,而且,寻找η′c比寻找1P1需要更少的ψ(2S)事例.     

BESⅢ主漂移室径迹的外推和径迹匹配

BESⅢ主漂移室重建径迹的外推算法采用面向对象的设计方法, 利用GEANT4部分代码开发实现, 它提供主漂移室带电径迹外推到外部其他子探测器上的预期径迹信息. 该算法的外推过程考虑了带电径迹在磁场中的偏转以及与探测器物质相互作用造成的电离能损, 并为径迹参数计算考虑了库仑多次散射效应影响在内的参数误差矩阵. 经检查, 主漂移室径迹的外推结果和完全模拟结果一致, 并且径迹外推的结果能够成功用于各个子探测器测量径迹间的匹配, 这些工作为分析实验数据作了必要的准备, 能够满足BESⅢ实验的使用要求.