BESⅢ飛行時間計數(shù)器的束流實驗?zāi)M及離線軟件發(fā)展研究.pdf

1、北京正負電子對撞機重大改造工程(BEPCⅡ)正在進行，改造后的北京正負電子對撞機亮度將提高100倍，其探測器(BESⅢ)性能也有很大提高。飛行時間計數(shù)器是BESⅢ一個子探測器，它的功能是測量帶電粒子的飛行時間，進行粒子鑒別。本論文的主要內(nèi)容是關(guān)于BESⅢ飛行時間計數(shù)器的束流實驗及其蒙特卡羅模擬研究，以及BESⅢ飛行時間計數(shù)器離線重建軟件和刻度軟件的開發(fā)和研究。 BESⅢ飛行時間計數(shù)器模型的束流實驗是在北京正負電子對撞機試驗束提供

2、的800Mev電子束流上進行的。實驗研究了TOF的主要性能，結(jié)果證明了BESⅢ飛行時間計數(shù)器所選的各種材料和條件的性能可以達到預(yù)期指標(biāo)。閃爍體在厚度為5cm時具有較好的時間分辨。不同反射率包裝材料的實驗結(jié)果是：反射率低的鋁膜包裝的時間分辨要比反射率高的ESR包裝的時間分辨好。利用Geant4，我們進行了BESⅢ飛行時間計數(shù)器模型束流實驗的蒙特卡羅模擬研究。不同厚度閃爍體以及不同反射率包裝材料下的模擬結(jié)果和實驗結(jié)果一致。利用蒙特卡羅模擬結(jié)

3、果，主要從不同情況下的光電倍增管脈沖的幅度以及上升時間的比較，對束流實驗結(jié)果進行了解釋。 在BESⅢ離線數(shù)據(jù)處理框架下，利用面向?qū)ο蟮腃++程序設(shè)計語言，開發(fā)了BESⅢ飛行時間計數(shù)器離線處理重建系統(tǒng)和離線刻度系統(tǒng)。結(jié)合主漂移室的重建軟件以及徑跡外推軟件，利用蒙特卡羅數(shù)據(jù)，對BESⅢ飛行時間計數(shù)器離線重建軟件進行了測試，給出了一些初步的測試結(jié)果。TOF重建軟件能夠很好地工作，重建結(jié)果已經(jīng)被物理分析軟件使用。TOF刻度軟件的初步版本

4、已經(jīng)完成，對分辨率，刻度方法進行了研究。利用蒙特卡羅產(chǎn)生的巴巴事例，對TOF離線刻度軟件進行了測試，并將這些刻度常數(shù)用到TOF重建軟件中，經(jīng)過物理分析，證明TOF事例重建系統(tǒng)和刻度系統(tǒng)對于理想的蒙特卡羅數(shù)據(jù)工作基本正常。 在BESⅢ離線數(shù)據(jù)處理軟件(BOSS)發(fā)布BOSS5.0.0版本后，利用蒙特卡羅數(shù)據(jù)對一些初步的物理結(jié)果進行了檢查。主要包括強子的重建效率、粒子鑒別效率的檢查，D0-(D)0混合和CP破缺的尋找這幾個方面。通過