“膝”区原初宇宙线成分分辨的作用模型相关性

使用4种具有不同特点的强相互作用模型,按照西藏羊八井ASγ联合实验的条件,对“膝”区能量宇宙线的大气簇射过程进行蒙特卡罗模拟.分析了不同模型的簇射特征,找出与原初组成比较密切的特征量.最后用一种BP型人工神经网络对模拟结果进行分辨,并检验了分辨能力与作用模型的关系.结果表明,该网络能有效地挑选出不同模型产生的质子事例,分辨能力受作用模型的影响较弱.     

用神经网络分辨“膝”区原初质子成分

利用不同的相互作用模型,对羊八进簇射阵列和乳胶室联合实验进行了Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｏｌ模拟,并利用模拟数据研究了利用人工神经网络方法进行原初宇宙线成分分辨的可行性。分析表明,利用该方法可很好地挑选出由原初质子引起的族射,全所得结果与作用模型有关,并对相就原系统误差进行了估计。     

利用宇宙线大气簇射的时空特征分辨原初γ射线

利用Monte Carlo模拟程序模拟甚高能区原初γ射线和质子大气簇射过程,分析γ射线和质子簇射在观测平面上的时空结构,利用大气簇射次级粒子到达时间涨落和空间横向分布特征,进行原初γ射线成分和质子成分的有效分辨,为中意合作羊八井ARGO实验进行γ点源的寻找提供了降低强子本底的方法,该工作还估计了该分辨方法对γ信号显著性的影响.     

基于羊八井ARGO实验的原初γ射线成分分辨

利用蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟产生的数据研究了由ARGO探测阵列所观测的，由能量为100GeV-10TeV，天顶角为0°-45°的原初γ射线和强子(质子和原子核)所引起的簇射的横向分布结构，得到了平均横向分布宽度、最小树长度等可以描述两种簇射空间分布差异的特征量. 研究了用这些特征量作为输入单元的人工神经网络分析方法进行原初γ和强子分辨的能力，结果表明，利用该方法可有效地区分γ和强子簇射.     

北京谱仪桶部簇射计数器的改进升级

描述了北京谱仪桶部簇射计数器(BanelShowerCounter)的改进升级工作,改进后的桶部簇射计数器在能量分辨和位置分辨方面有了明显的提高,经对Bhabha事例进行离线刻度后,能量分辨好于21%,E,z向位置分辨小于3cm.     

北京谱仪桶部簇射计数器的改进升级

描述了北京谱仪桶部簇射计数器（ＢａｎｅｌＳｈｏｗｅｒＣｏｕｎｔｅｒ）的改进升级工作,改进后的桶部簇射计数器在能量分辨和位置分辨方面有了明显的提高,经对Ｂｈａｂｈａ事例进行离线刻度后,能量分辨好于２１％,ｚ向位置分辨小于３ｃｍ．     

BES Ⅲ桶部电磁量能器优化设计的M0nte Carlo模拟

运用模拟软件GEANT3对铅加闪烁光纤类型的BESⅢ桶部电磁量能器(BSC)进行了模拟.研究表明,BSC中簇射的时间信息的读出有助于改善z向分辨、π0的质量分辨和排除假光子.模拟计算还给出了BSC能量分辨率(6%/√E),φ方向角分辨与读出粒度的关系,π0质量分辨率σm/m与光输出、光纤衰减长度及读出粒度的关系,其中m为两个光子重建为π0的不变质量.     

北京谱仪端盖簇射计数器的能量分辨及其模拟研究

利用北京谱仪Ｊ／、Ｄｓ能量下端盖簇射计数器（ＥＳＣ）内的ｅ＋ｅ－末态事例，研究了电子簇射在ＥＳＣ中单个计数管的脉冲幅度分布、击中单元总数分布和各读出层的击中单元数分布、沉积能量分布和总沉积能量的分布；得到能量分辨约为２２％在ＳＯＢＥＲ程序框架的基础上采用双高斯分布描述单计数管脉冲幅度谱，ＥＧＳ４描述电磁簇射，考虑了三维磁场分布，完成了ＥＳＣ蒙特卡罗模拟程序，模拟结果与实验数据符合很好。     

蒙特卡罗方法计算铅玻璃探测器对高能γ射线探测效率

本文使用蒙特卡罗方法模拟了铅玻璃中发生的电磁簇射过程, 考虑了光收集效应, 给出了铅玻璃探测器对能量为8—300MeV入射γ射线的探测效率函数、能量分辨曲线及光电子数目分布(脉冲辐度谱)结果满意.     

宇宙线高能族事例产生特征的模拟与实验研究

利用在EAS实验的模拟计算中被广泛采用的CORSIKA程序,基于强相互作用模型QGSJET和DPMJET,对甘巴拉山乳胶室实验高能族事例的产生特征进行了Monte Carlo模拟.给出了不同能区原初宇宙线各种成分产生族事例的效率及其与原初能量的关系.将模拟计算得到的族事例的平均横向扩展、族中簇射成员数、族的总观测能等的分布及其平均值,与相应的实验结果进行了系统的比较,结果基本相符.此外,模拟族事例也存在与实验相类似的能量集中趋势     

宇宙线高能族事例中簇射粒子的横向分布

对甘巴拉山铅乳胶室实验所获取的总观测能为100TeV至400TeV的高能族事例中簇射粒子的横向分布进行了分析,并与相应的Monte Carlo模拟计算进行了比较.模拟计算采用的是CORSIKA程序,其中的强相互作用采用QGSJET模型.结果表明:采用CORSIKA(QGSJET)程序进行模拟所给出的族事例中簇射粒子的横向分布以及族事例能量集中率分布的整体趋势均与相应的实验数据基本相符.     

BESⅢ桶部电磁量能器优化设计的Monte Carlo模拟

运用模拟软件GEANT3对铅加闪烁光纤类型的BESⅢ桶部电磁量能器(BSC)进行了模拟.研究表明,BSC中簇射的时间信息的读出有助于改善z向分辨、π⁰的质量分辨和排除假光子.模拟计算还给出了BSC能量分辨率(6%/E),方向角分辨与读出粒度的关系,π⁰质量分辨率σm/m与光输出、光纤衰减长度及读出粒度的关系,其中m为两个光子重建为π⁰的不变质量.     

铁乳胶室中的簇射转换曲线的特征与γ/强子分辨

利用加速器高能物理实验中通用的探测器模拟软件GEANT3对于铁乳胶室进行了室内模拟,研究了级联簇射转换曲线及半宽度的性质,讨论了利用半宽度分布将簇射起始深度Δt<6c.u.的簇射事例中的强子与γ线区分开来的可能性.给出了在铁乳胶室实验中行之有效的区分γ/强子的联合判选标准.     

北京谱仪端盖簇射计数器的能量分辨及其模拟研究

利用北京谱仪J/ψ、ψ′、D_s能量下端盖簇射计数器(ESC)内的e⁺e^－末态事例,研究了电子簇射在ESC中单个计数管的脉冲幅度分布、击中单元总数分布和各读出层的击中单元数分布、沉积能量分布和总沉积能量的分布;得到能量分辨约为22%/E(GeV)在SOBER程序框架的基础上采用双高斯分布描述单计数管脉冲幅度谱,EGS4描述电磁簇射,考虑了三维磁场分布,完成了ESC蒙特卡罗模拟程序,模拟结果与实验数据符合很好.     

TeV γ 暴搜寻中最优窗口角半径的探讨

作为搜寻TeVγ暴最主要的观测手段—广延大气簇射阵列,其阵列角分辨值常用于确定搜寻窗口的大小.为了在一个合理大小的窗口内对TeVγ暴进行搜寻,本文从理论上推导出一个统计意义上的最优窗口角半径,然后用Monte Carlo方法进行了模拟验证.结合入射信号强度、背景强度、计算显著性的不同方法等因素,进一步对窗口角半径进行了讨论.并在小统计情况下,给出了计算显著性的经验公式.     

EAS心区次级粒子分布涨落的多重分形结构的研究

利用Monte Carlo模拟数据研究了由γ射线和质子引起的空气簇射中的次级粒子在羊八井ARGO实验中的空间分布的不同,并利用G矩分析方法对γ射线和质子簇射的次级粒子在心区附近分布的多重分形性质进行了分析.从γ射线和质子事例的谱函数可以看出,利用这种方法,可以作为区分原初γ射线和质子的依据.结果表明在1—10TeV能区可以较好地区分γ射线和质子.     

JLab Hall-A上小角度GDH实验中的粒子鉴别及其效率

在JLab的A大厅上的小角度GDH实验中, 因为散射截面及截面不对称度的测量需要干净的电子样本和足够的事例统计, 径迹在簇射量能器和气体阈契仑柯夫探测器理的信息被用来完成粒子鉴别的任务. 通过优化粒子在两种探测器里的信息筛选条件, 可以得到较高的电子接收效率和π的去除能力. 因为探测器的分辨能力与粒子的动量等运动学参量有关, 所以对于不同的数据的粒子鉴别条件分别进行了优化, 并得到了对应的电子接收效率和π的去除能力.     

采用从头计算方法研究液态氦原子间等效对势

 提出了一种具有体心立方排列的原子团簇He₉模型,用于模拟液氦中邻近原子的近程平均分布特征,并运用量子从头计算方法和原子团簇理论计算技术,首次从理论上计算了液态氦原子间等效作用对势。计算给出的等效对势能较好地再现液氦的等温压缩线及冲击压缩线,所提出的液体等效结构的原子团簇模型能比较合理地描述液氦近程结构特征以及原子间多体相互作用规律。还将理论对势函数与经验Exp-6势进行了比较。     

簇间连接方式不同的簇网络的同步过程研究

本文对簇间连接方式不同的三类簇网络的同步能力和同步过程进行研究. 构成簇网络的两个子网均为BA无标度网络, 当簇间连接方式是双向耦合时, 称其为TWD网络模型, 当簇间连接是大子网驱动小子网时, 称其为BDS网络模型, 当簇间连接是小子网驱动大子网时, 称其为SDB网络模型. 研究表明, 当小子网和大子网节点数目的比值大于某一临界值时, TWD网络模型的同步能力大于BDS网络模型的同步能力, 当该比值小于某一临界值时, TWD网络模型的同步能力小于BDS网络模型的同步能力, SDB网络模型的同步能力是三种网络结构中最差的. 对于簇间连接具有方向性的单向驱动网络, 簇网络的整体同步能力与被驱动子网的节点数和簇间连接数有关, 与驱动网络自身节点数无关. 增加簇间连接数在开始时会降低各子网的同步速度, 但最终各子网到达完全同步的时间减少, 网络的整体同步能力增强. 文中以Kuramoto相振子作为网络节点, 研究了不同情况下三种簇网络的同步过程, 证明了所得结论的正确性. 关键词： 簇网络 有向连接 同步能力 Kuramoto振子     

对宇宙线广延大气簇射Cerenkov光的计算机模拟

结合高能宇宙线广延大气簇射研究的需要研制了能够模拟广延大气簇的强子成分，电磁成分和Ｃｅｒｅｎｋｏｖ光的Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ软件，模拟程序的建立不仅能够针对梁王山阵列的实验结果进行相关的物理分析，而且具有共通性，可提供其它广延大气簇射实验产生对照的模拟样本。