检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：郭暾南京师范大学

学位级别：硕士

北京谱仪(BES)是工作在在北京正负电子对撞机(BEPC)上的大型磁谱仪,已于2009年成功升级改造为BEPCⅡ/BESⅢ。(BESⅢ)的物理目标是τ-粲能区的精确测量和新物理的寻找。飞行时间计数器TOF是BESⅢ的子探测器之一,主要功能是通过所测量的... 详细信息

北京谱仪(BES)是工作在在北京正负电子对撞机(BEPC)上的大型磁谱仪,已于2009年成功升级改造为BEPCⅡ/BESⅢ。(BESⅢ)的物理目标是τ-粲能区的精确测量和新物理的寻找。飞行时间计数器TOF是BESⅢ的子探测器之一,主要功能是通过所测量的飞行时间信息,结合主漂移室测得粒子的动量和径迹,从而辨别粒子的种类;同时它也参加第一级触发判选。BESⅢ的TOF由桶部和端盖两部分组成,桶部TOF共有两层,每层有88块闪烁体,内外层相互交错排列;端盖TOF分为东西两部分,每端48块闪烁体,闪烁体呈扇形,保证了最大的接收面积。本文包括两部分内容：桶部TOF系统闪烁体的衰减长度以及光产额的老化研究;对一个触发周期内不同束团间时间差中心值的偏移进行刻度,改进了离线数据刻度算法。北京谱仪从2009年开始运行取数,并计划再运行810年,因此对探测器老化情况以及其对性能影响的研究是十分重要的和必须的。本文利用09年6月至12年2月间获取的电子对(Bhabha)事例样本,对每块闪烁体的衰减长度(Attenuation)和光产额(Light Yield)随着时间变化的关系进行了研究。研究发现对于桶部TOF闪烁体,平均的衰减长度的年衰减率为4.3%。探测效率对衰减长度具有强烈的依赖关系,这一结论与12年获取的psip数据的情况相吻合。利用TOF测量得到的脉冲幅度(通常称为Q)结合激光定标得到的电子学的信息,得到了相对光产额随时间的变化曲线,年衰减率大约为0.49%。飞行时间计数器进行粒子鉴别的能力主要由相同动量粒子的飞行时间差和飞行时间计数器的时间分辨率所决定。在探测器几何确定的前提下,时间分辨率是影响粒子鉴别能力的主要因素。在离线数据分析中发现,对于同一个触发周期(约24ns)内的三次碰撞,测量时间与预期时间差的中心值并不相同,刻度算法进行了相应的改进。改进后时间差的中心值都接近零点,桶部双层TOF的时间分辨也得到提高。利用Bhabha, dimu和pion的样本进行的检查显示,时间分辨提高了大约10%。最后,本论文还对TOFODQM软件包做一个介绍。TOFODQM软件包是TOF离线数据检查软件包。此软件包将TOF所有的数据检查写到一个类中,这将使数据检查工作变得即轻松又不易出错。飞行时间计数器老化研究的结果对今后探测器的运行维护,运行条件的设置具有指导意义,同时也为相同或相近类型探测器的设计研制提供了参考。TOF刻度算法的改进充分挖掘了探测器硬件和电子学的潜力,提高了时间分辨率,使得物理分析中需要的粒子鉴别能力进一步得到改善。

关键词：飞行时间计数器衰减长度光产额 3bunch

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北京谱仪（BESⅢ）飞行时间计数器（TOF）的刻度

北京谱仪（BESⅢ）飞行时间计数器（TOF）的刻度

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作者：赵川中国科学技术大学

学位级别：硕士

北京谱仪(BES)是工作在北京正负电子对撞机(BEPC)上的大型磁谱仪，已于2009年成功升级改造为BEPCⅡ/BESⅢ。BESⅢ实验工作在τ-粲能区，包含十分丰富的物理课题，如粲偶素物理、D物理、轻强子谱学、τ物理等，这些研究对理解标准模型，... 详细信息

北京谱仪(BES)是工作在北京正负电子对撞机(BEPC)上的大型磁谱仪，已于2009年成功升级改造为BEPCⅡ/BESⅢ。BESⅢ实验工作在τ-粲能区，包含十分丰富的物理课题，如粲偶素物理、D物理、轻强子谱学、τ物理等，这些研究对理解标准模型，寻找新物理起着重要作用。飞行时间计数器(TOF)是BESⅢ子探测器之一，其作用是测量带电粒子的飞行时间，以鉴别粒子。TOF的几何形状确定后，粒子鉴别能力取决于时间分辨的大小，这就需要对TOF做离线刻度，以提高时间分辨。\n 本文仔细研究了TOF的离线数据刻度，包括飞行时间刻度、光传播衰减长度刻度、Q0的刻度以及桶部有效速度的刻度。\n 借鉴BESⅡ与BELLE的经验，结合BESⅢ的实际情况，构造了端盖TOF时间刻度的经验公式。由于TOF电子学测量的Q值存在饱和效应，为了减小对飞行时间分辨的影响，对电子学做了逐道扫描，用来做Q值修正。同时，利用Kalman Filter径迹拟合计算粒子的预期飞行时间，得到了更好的时间分辨。对桶部还分别给出了单层与双层时间的加权结果。\n 对于端盖TOF，选用Bhabha事例作为刻度样本，由于BESⅢ端盖部分大量材料的影响，电子散射效应较大，导致刻度后的时间分辨约为150ps，比μ的结果110ps要差，但另一方面，由于强子的脉冲幅度分布与电子更加相近，并且Bhabha截面较大，能够满足频繁刻度的要求，所以目前端盖TOF的刻度样本仍选用Bhabha事例；对于桶部TOF，电子与μ刻度后的时间分辨相差不大，电子桶部双层的时间分辨约为82ps。由于时间分辨与束团长度和束团时间关联较强，文中对不同加速器状态下TOF的时间分辨也做了一些讨论。作为强子检验，给出了K/π鉴别的初步结果。\n 对闪烁体衰减长度、Q0和光在闪烁体中传播的有效速度给出了刻度结果，检查了衰减长度随时间的变化，利用光在闪烁体中传播的有效速度可以计算中性径迹击中闪烁体的位置。

关键词：北京谱仪飞行时间计数器 TOF离线刻度时间分辨正负电子对撞机

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北京谱仪（BESIII）飞行时间计数器（TOF）的刻度

北京谱仪（BESIII）飞行时间计数器（TOF）的刻度

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作者：赵川中国科学技术大学

学位级别：硕士

北京谱仪(BES)是工作在北京正负电子对撞机(BEPC)上的大型磁谱仪,已于2009年成功升级改造为BEPCII/BESIII。BESIII实验工作在τ?粲能区,包含十分丰富的物理课题,如粲偶素物理、D物理、轻强子谱学、τ物理等,这些研究对理解标准模型,寻... 详细信息

北京谱仪(BES)是工作在北京正负电子对撞机(BEPC)上的大型磁谱仪,已于2009年成功升级改造为BEPCII/BESIII。BESIII实验工作在τ?粲能区,包含十分丰富的物理课题,如粲偶素物理、D物理、轻强子谱学、τ物理等,这些研究对理解标准模型,寻找新物理起着重要作用。飞行时间计数器(TOF)是BESIII子探测器之一,其作用是测量带电粒子的飞行时间,以鉴别粒子。TOF的几何形状确定后,粒子鉴别能力取决于时间分辨的大小,这就需要对TOF做离线刻度,以提高时间分辨。本文仔细研究了TOF的离线数据刻度,包括飞行时间刻度、光传播衰减长度刻度、Q0的刻度以及桶部有效速度的刻度。借鉴BESII与BELLE的经验,结合BESIII的实际情况,构造了端盖TOF时间刻度的经验公式。由于TOF电子学测量的Q值存在饱和效应,为了减小对飞行时间分辨的影响,对电子学做了逐道扫描,用来做Q值修正。同时,利用Kalman Filter径迹拟合计算粒子的预期飞行时间,得到了更好的时间分辨。对桶部还分别给出了单层与双层时间的加权结果。对于端盖TOF,选用Bhabha事例作为刻度样本,由于BESIII端盖部分大量材料的影响,电子散射效应较大,导致刻度后的时间分辨约为150ps ,比μ的结果110ps要差,但另一方面,由于强子的脉冲幅度分布与电子更加相近,并且Bhabha截面较大,能够满足频繁刻度的要求,所以目前端盖TOF的刻度样本仍选用Bhabha事例;对于桶部TOF,电子与μ刻度后的时间分辨相差不大,电子桶部双层的时间分辨约为82ps。由于时间分辨与束团长度和束团时间关联较强,文中对不同加速器状态下TOF的时间分辨也做了一些讨论。作为强子检验,给出了K/π鉴别的初步结果。对闪烁体衰减长度、Q0和光在闪烁体中传播的有效速度给出了刻度结果,检查了衰减长度随时间的变化,利用光在闪烁体中传播的有效速度可以计算中性径迹击中闪烁体的位置。

关键词：北京谱仪III 飞行时间计数器 TOF离线刻度时间分辨

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北京谱仪(BESⅡ)飞行时间测量修正的系统研究

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高能物理与核物理 2005年第2期29卷 162-167页

作者：孙胜森何康林杨帆郑志鹏中国科学技术大学近代物理系合肥230026 中国科学院高能物理研究所北京100049

飞行时间计数器(TOF)是北京谱仪(BESⅡ)中用于带电粒子鉴别的主要子探测器.鉴于粒子鉴别在物理分析中具有特殊重要的地位,本文对TOF测量时间的系统偏离和分辨率进行了研究.利用J/ψ能区的强子事例样本,对输出脉冲幅度Q,z向坐标位置和粒... 详细信息

飞行时间计数器(TOF)是北京谱仪(BESⅡ)中用于带电粒子鉴别的主要子探测器.鉴于粒子鉴别在物理分析中具有特殊重要的地位,本文对TOF测量时间的系统偏离和分辨率进行了研究.利用J/ψ能区的强子事例样本,对输出脉冲幅度Q,z向坐标位置和粒子的βγ值与时间偏离以及分辨率的关系进行了分析,分别构造了时间偏离和分辨率的修正函数.最后给出用ψ″能区的强子事例样本对修正函数进行检验的结果.

关键词：北京谱仪飞行时间计数器测量修正分辨率正负电子对撞机

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北京谱仪(BESⅡ)的飞行计数器(TOF)时间和分辨率的修正

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高能物理与核物理 2002年第10期26卷 1078-1086页

作者：彭海平沈肖雁李海波张子平陈宏芳叶树伟中国科学技术大学近代物理系合肥230026 中国科学院高能物理研究所北京100039

随着北京谱仪上 580 0万J ψ数据的获取 ,为了获得较好的物理结果 ,必须有很好的粒子鉴别 .鉴于北京谱仪Ⅱ飞行时间计数器 (TOF)对粒子鉴别的特殊重要性 ,有必要对飞行时间计数器的时间测量和分辨率进行研究 .本文利用北京谱仪Ⅱ已获取... 详细信息

随着北京谱仪上 580 0万J ψ数据的获取 ,为了获得较好的物理结果 ,必须有很好的粒子鉴别 .鉴于北京谱仪Ⅱ飞行时间计数器 (TOF)对粒子鉴别的特殊重要性 ,有必要对飞行时间计数器的时间测量和分辨率进行研究 .本文利用北京谱仪Ⅱ已获取的 580 0万J ψ数据 ,对飞行时间计数器的时间和分辨率进行修正。

关键词：北京谱仪飞行时间计数器时间系统偏离分辨率时间测量北京正负电子对撞机磁谱仪

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利用TOF的Q值进行粒子鉴别的研究

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高能物理与核物理 2005年第8期29卷 781-786页

作者：刘芳何康林孙胜森杨帆郑志鹏李金中国科学院高能物理研究所

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μ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... 详细信息

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μ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βγ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.

关键词：飞行时间计数器 TOF 粒子鉴别脉冲幅度衰减长度

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GAL器件在触发判选径迹系统中的应用

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核电子学与探测技术 1993年第5期13卷 293-298页

作者：丁慧良过雅南李启明赵棣新顾建辉中国科学院高能物理研究所北京918信箱100039

本文简要介绍在北京谱仪触发判选的径迹系统中采用GAL器件作相“或”电路、符合配对电路及径迹数相加电路。

关键词：通用逻辑阵列北京谱仪中心漂移室主漂移室飞行时间计数器反符合

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利用TOF和MDC信息计算北京谱仪Ⅲ事例起始时间的算法研究

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核电子学与探测技术 2007年第4期27卷 670-676页

作者：马想毛泽普李卫东马秋梅王大勇王亮亮张长春邱进发张学尧季晓斌张瑶郑直俞国威蒋林立臧石磊邓子艳文硕频孙永昭刘春秀伍灵慧何康林何苗刘怀民冒亚军袁野尤郑昀谢宇广张令中国科学院高能物理研究所北京100049 山东大学济南250100 中国科技大学合肥230026 北京大学物理学院技术物理系北京100871 湖南大学物理与微电子科学学院长沙410082

主要阐述了北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)事例起始时间计算系统的基本原理和程序结构;利用MDC径迹、TOF信息联合计算方法和单独使用MDC方法完成BESⅢ事例起始时间的计算。通过蒙特卡罗数据,包括对撞事例和宇宙线事例的运行、检验和调试,证明了系统... 详细信息

主要阐述了北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)事例起始时间计算系统的基本原理和程序结构;利用MDC径迹、TOF信息联合计算方法和单独使用MDC方法完成BESⅢ事例起始时间的计算。通过蒙特卡罗数据,包括对撞事例和宇宙线事例的运行、检验和调试,证明了系统是稳定和可靠的。

关键词：北京谱仪Ⅲ 事例起始时间飞行时间计数器主漂移室

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BES-Ⅱ TOF数据的离线刻度

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高能物理与核物理 2001年第2期25卷 154-159页

作者：荣刚赵家伟刘琦薛生田陈光培李佩琴刘靖毛泽普李卫国邱进发徐春成谢跃红袁野赵海文中国科学院高能物理研究所北京100039 中国科学技术大学近代物理系合肥230026

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σＴＯＦ＝１８０ｐｓ．由此大大增强了对带电粒子的识别能... 详细信息

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σＴＯＦ＝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．

关键词：北京谱仪飞行时间计数器数据离线刻度时间分辨本领粒子识别

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BESⅢ事例起始时间算法研究与软件开发

BESⅢ事例起始时间算法研究与软件开发

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作者：马想中国科学院高能物理研究所

学位级别：博士

北京正负电子对撞机(BEPC)及其大型通用探测器-北京谱仪(BES)正在进行升级改造为BEPCⅡ/BESⅢ。改造后的BEPCⅡ采用多束团对撞机制，对撞周期为8ns，而BESⅢ的在线触发周期为24ns，所以BESⅢ在线系统无法准确给出每个事例的起始时间。... 详细信息

北京正负电子对撞机(BEPC)及其大型通用探测器-北京谱仪(BES)正在进行升级改造为BEPCⅡ/BESⅢ。改造后的BEPCⅡ采用多束团对撞机制，对撞周期为8ns，而BESⅢ的在线触发周期为24ns，所以BESⅢ在线系统无法准确给出每个事例的起始时间。因为事例时间是带电粒子测量中一个极重要的量，它的准确性直接影响带电粒子的重建效率和准确性，从而影响物理分析中的粒子鉴别质量和物理结果。所以准确计算每个事例的起始时间是BESⅢ数据分析中一个非常重要而且必须解决的问题。\n 在BESⅢ离线软件框架(BESⅢ Offline Software System,BOSS)下，利用面向对象的C++程序设计语言，开发了事例起始时间软件包EsTimeAlg。本论文介绍了起始时间重建的整体考虑、算法设计和实现过程，对硬件、触发电子学作了研究，考虑了各种修正，算法中利用飞行时间计数器(TOF)和主漂移室两种探测器，采用了三种不同的计算方法互为补充计算事例的起始时间，利用蒙特卡罗数据对时间起点软件重建进行了测试，该重建软件能够很好的工作，并给出了一些初步的测试结果。对于多径迹事例，利用TOF计算的时间分辨达到0.3ns左右，利用MDC计算的时间分辨达到1.0ns左右，且效率达到94.3％，基本满足BESⅢ的要求，为后面的重建和物理分析打下了良好的基础。\n 软件对噪声的容忍度是评价软件质量的一个重要标准，本论文通过研究北京谱仪Ⅱ主漂移室(MDCⅡ)的噪声特征，模拟了BESⅢ漂移室的噪声分布。分别研究了噪声对MDC径迹快重建算法和事例起始时间算法的影响，研究并采取了各种排除噪声的方法，使事例起始时间算法的效率及其时间分辨率得到了很大改善，性能达到最优化。在噪声为0-60％时J/ψ→anything事例的重建效率达到99％以上，误判率小于1％。这些研究经过MC数据的检验，已经达到设计要求，在实际数据应用过程中，一些参数还需要经过实际数据作仔细调整。\n 物理事例分析结果的检查是对软件性能的综合检验和最终评价，本文通过一些具体的物理道检查了BESⅢ的软件性能以及事例起始时间算法对物理分析的影响，并对BESⅡ上ψ(2S)→γχcl→γ(ηcπ+π-)，ηc→K0sKπ进行了研究，与BESⅢ模拟数据进行比较，研究BESⅢ软件中的缺陷和问题。另外还利用宇宙线实验的数据检验了MDC快重建算法和事例起始时间算法的性能，给出了初步结果验证了事例起始时间算法是合理的，性能是稳定可靠的，基本达到物理分析的要求。

关键词：北京谱仪Ⅲ 事例起始时间漂移室飞行时间计数器径迹快重建蒙特卡罗模拟

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