Monte Carlo simulation farm:/home/cvs/NKS2/dev/calculation/kinematics/

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# Monte Carlo simulation farm:/home/cvs/NKS2/dev/calculation/kinematics/ - PowerPoint PPT Presentation

Monte Carlo simulation farm:/home/cvs/NKS2/dev/calculation/kinematics/. Kyo Tsukada Sorry, written in Japanese…. 基本的な事柄. Photon energy : 0.8 – 1.1 GeV (uniform) Neutron momentum : hulthen function + isotropic Target : zmin = -2cm, zmax = 1cm (width=3cm)

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Presentation Transcript

### Monte Carlo simulationfarm:/home/cvs/NKS2/dev/calculation/kinematics/

Sorry, written in Japanese…

• Photon energy : 0.8 – 1.1 GeV (uniform)
• Neutron momentum : hulthen function + isotropic
• Target : zmin = -2cm, zmax = 1cm (width=3cm)
• Cross section : Kaon-MAID or SLA (rkk=2.087)。 ds/dpd(cosq)dEg。
• K0 p+p- : isotropic, 50% * 68%
• L pp- : isotropic, 64%
• p : not decay
• Decay point : ctと momentumから計算。
• Trajectory : 一様磁場、円を仮定。
• Vertex point : 上記の円の平面上の交点を計算。ごちゃごちゃと…。位置分解能は考慮しない。
• Resolution : horizontal resolution dpH/pHと、高さ方向のdq

farm > ./bin/Kaon conf/calc.conf

ってな感じ。

Conf fileの中身

Event generation

neutron

Energy of gamma

z

Ptarget

x

y

gamma

Eg

Momentum of neutron

SLA, rkk=-2.087

Angle of neutron

Trajectory
• ちと、見づらいですが。
• Vertex pointとOHでのhit positionは、右図のように全て円の交点で導出。青円(半径1m)がOHの位置。
• 大体、IHの位置にも半径6cmの円を定めている。

Typical size of NKS

X[cm]

g

p-

p

p+

p-

By

z[cm]

K0とLは、原点付近で崩壊。

Resolution
• 分解能は、運動量に対してのみ考慮。
• DPP : dp/p
• Gaus() : random number, gaussian, s = 1.
• px  px += px + px*Gaus()*DPP/sqrt(2)
• pz  pz += pz + pz*Gaus()*DPP/sqrt(2)
• ph = sqrt(px**2 + pz**2)
• pv = py = ph*tan( q + Gaus()*DTH )
• というような感じでぼかす。
• Invariant Massは、この後で計算し直す。
Simulation for NKS (1) – 条件
• NKSを再現するための条件は、
• Typical size of spectrometer : 100 cm
• Magnetic field : 0.5 T
• Vertical angleの上限 : 25[cm]/60[cm]
• Missing [email protected] and OH : 上流下流ともに30 degreeずつ
• EV
• Momentum resolution : 10 %
• Vertical angular resolution : 50 mrad ([email protected] and 2,[email protected])
• 解析上の本質的なcut条件
• Decay volume
• Opening angle (-0.8 < cosqOA < 0.9)
• Kinematical region (0.9 < cosqK0 < 1.0)
• 以上を踏まえて、計算してみる。
Simulation for NKS (2) – 結果
• Invariant Mass resolution of 15 – 20 MeV/c2
• Momentum distribution
• 大体、NKSを再現している気がする。
• 本当は、前方後方での30 degreeのMissing areaというのは、IHとOHの間でも要求する必要がある。これがないために、前方(高運動量)領域での低アクセプタンスが再現できていない、のか？。NKS2では問題ない、ような。

この辺

Simulation for NKS (2) – 結果２
• Combinatorial B.Gの形がGeant4 simulationの結果と比べて、少々低質量側に傾いている。
• Geant4では、0.4GeV/c2辺りにピーク。
• ちょっと再現しきれていないか？

K0

Combinatorial B.G. for K0

Simulation for NKS2 (1) – 条件
• NKS2を再現するための条件は、
• Typical size of spectrometer : 120 cm
• Magnetic field : 0.42 T
• Vertical angleの上限 : 30[cm]/80[cm]
• Missing [email protected] : 上流に36 degree、下流に 17.6degree
• Missing [email protected] : 上流に35 degree、下流に 3degree
• Momentum resolution : ? %  5 – 20 %
• Vertical angular resolution : ?? mrad  5 – 50 mrad
• 解析上の本質的なcut条件
• Decay volume : いらない?  ゆるくかける。 Radius < 5 cm。
• Opening angle (-0.8 < cosqOA < 0.9) : いらない？  vertexを使うなら、必要。
• Kinematical region (0.9 < cosqK0 < 1.0) : いらない？  いらない
• 2本の軌跡のうち、1本はOHまで届いてなくてもＯＫ．
• 以上を踏まえて、計算してみた。
Simulation for NKS2 (2) – 条件2
• 条件についてもう少し
• K0、L、combinatorial B.G.を組む時、OHまで行った軌跡と行かなかった軌跡では分解能が違うはず(CDCとVertexChamberの違い)だが、ここでは共通としている。
Simulation for NKS2 (3) – IM for K0
• DPP
• 5%
• 10%
• 15%
• DTH固定

K0

Combinatorial B.G for K0

Simulation for NKS2 (4) – IM for K0
• DPP固定
• DTH

K0

Combinatorial B.G for K0

Simulation for NKS2 (5) – IM for L
• DPP
• 5%
• 10%
• 15%
• DTH固定

L

Combinatorial B.G for L

Simulation for NKS2 (6) – IM for L
• DPP固定
• DTH

L

Combinatorial B.G for L

Invariant Massを見るだけなら、高さ方向の分解能よりは水平面の運動量分解能が、より大事、か？
• ただ、ここではenergy lossは入っていない。低運動量領域では分解能にも限界があったりする？
• 後は、偏極量の計算に、それぞれの分解能がどう効いてくるか？
• f方向の計算をするようなものだから、単純に考えて、pxとpyが同じ精度で求まれば嬉しい限りだが、望むべくもないので、やっぱり計算してみる必要がある。どれくらいの精度で求めるべきものか？