Developing #144

Проверка кинематики с помощю классов ER

Added by Ivan Muzalevsky over 6 years ago. Updated over 6 years ago.

Status:ЗакрытаStart date:02/18/2018
Priority:ВысокийDue date:02/25/2018
Assignee:Ivan Muzalevsky% Done:

100%

Category:-
Target version:-

Description

1  Разобраться с методами ER рассчёта кинематики,

2. проверить совпадение методов рисования : tree->Draw и пособытийного 

3.  получить совпадение с картинками, полученными в SIMONE

4. Установить, какую структуру ветки MCTrack я хочу получить

output.pdf (405 KB) Ivan Muzalevsky, 02/18/2018 03:59 PM

output.pdf (2.18 MB) Ivan Muzalevsky, 02/22/2018 11:40 AM

Kinematics08.pdf - ER simulations with tube thickness = 0.8 cm (1.17 MB) Ivan Muzalevsky, 02/23/2018 05:53 PM

Kinematics01.pdf - ER simulations with tube thickness = 0.1 cm (1.92 MB) Ivan Muzalevsky, 02/23/2018 05:53 PM

output30MeVSIMONE.pdf - SIMONE simulations (2.12 MB) Ivan Muzalevsky, 02/23/2018 05:53 PM

startz_01.png - h5 startz distr of h2 thickness = 0.1 cm (24 KB) Ivan Muzalevsky, 02/23/2018 06:14 PM

startz_08.png - h5 startz distr of h2 thickness = 0.8 cm (25.2 KB) Ivan Muzalevsky, 02/23/2018 06:14 PM

startz_45cm.png (26.8 KB) Ivan Muzalevsky, 02/26/2018 02:21 PM

startz_1cm.png (25.7 KB) Ivan Muzalevsky, 02/26/2018 02:22 PM

kin1cm_0.4.pdf (636 KB) Ivan Muzalevsky, 02/26/2018 03:56 PM

kinH5.pdf (1010 KB) Ivan Muzalevsky, 03/01/2018 12:21 PM

History

#1 Updated by Ivan Muzalevsky over 6 years ago

На данный момент, получены следующие картинки (приложение). Для всех распределений проверен метод рисования ( пункт №2 )

#2 Updated by Vitaliy Schetinin over 6 years ago

Проблема которую вскрыла данная задача: нужно удобно иметь достум к MCTrack частиц которые входят в распад и выходят из него. Просто по номерам треков этого делать нельзя, потому что первичный ион мог много чего родить до распада. По PDG тоже нельзя, потому что нужно отличать к примеру первый и второй нейтрон в распаде. Сначала было решено писать ERDecayMCEventHeader в котором будут объекты типа ERParticle(TLorentzVector + PDG). Но анализируя то, что есть я увидел, что это не имеет смысла вся информация уже хранится в ветке MCTracks. Поэтому нужно только хранить  индекс MCTrack входящего в распад иона и индексы всех выходящих.

Появиласть такая структура ERDecayMCEventHeader:

class ERDecayMCEventHeader : public FairMCEventHeader {
private:
  TVector3 fDecayPos;
  Int_t fInputTrackID;
  TArrayI fOutputTrackID;
  Int_t fOutputsTracksNb = 0;

Где соответсвенно fDecayPos - позиция распада, fInputTrackID - индекс входа, fOutputTrackID - индексы выхода.

Последовательность выходов определена в классе распада. В нашем случае:

        header->SetInputIon(He6TrackNb);
        header->AddOutputParticle(H5TrackNb);
        header->AddOutputParticle(He3TrackNb);
        header->AddOutputParticle(H3TrackNb);
        header->AddOutputParticle(n1TrackNb);
        header->AddOutputParticle(n2TrackNb);

Так что отрисовать импульс первого нейтрона из распада можно так:

t->Draw("MCTrack.fPx", "MCTrack.fID == MCEventHeader.fOutputTrackID.At(3)");

#3 Updated by Ivan Muzalevsky over 6 years ago

#4 Updated by Sergey Belogurov over 6 years ago

Иван, напиши словами, что показывают картинки и чему они нас учат.  

 

#5 Updated by Vratislav Chudoba over 6 years ago

  • % Done changed from 0 to 60


Иван, зеленые отборы не смотрятся удачнно. Почему на третьей странице так сильно отличается статистика зеленых и черных углов реакции и в других картинках она совпадает? Прокомментируйте ширину линий и наши предположения на ее счет. Удастся наложить на картинки наши расчеты с помощью SIMONE? В симоне придется хорошо подобрать энергию пучка, посколько в ER скорее всего отличается от задаваемой в макросе.

#6 Updated by Ivan Muzalevsky over 6 years ago

Сделаны расчёты кинематики в симуляциях в ER. Результаты в боьлшинстве своём схожи с результатами расчёта в SIMONE. Для более точной схожести нужно научиться задавать спектр водорода-5 и гелия-6.

Kinematics01 . в этой симуляции толщина мишени равна 0.1 см  не учитывается лентикулярная форма мишени

Kinematics08  в этой симуляции толщина мишени равна 0.8 см,  учитывается лентикулярная форма мишени

Было делано исследование зависимости разброса энергии вылета частиц под определённым углом (ширины полос во всех картинках energy vs theta). Было установлено .что ширина зависит от энергии He6 при влёте в мишень. Чем больше неопределённость энергии, тем ширина больше. При расположении источника таким образом, чтобы пучок первым делом взаимодействовал с мишенью, ширина уменьшилась. Если честно, не до конца разобрался что где расположено, сейчас источник расположен в 45 см от центра мишени. Также ожидалось, что при уменьшении толщины мишени, ширина также уменьшится. Была замечена обратная зависимость. 

Было замечен небольшой баг с распределением рождения H5 вдоль координаты Z (ось пучка). Пока что буду искать баг в макросе создания мишени. Предположительно, баг изза того, что помимо лентикулярной формы мишени (состоит из h2) существует лентикулярная форма крышке из стали. есть подозрения, что при уменьшении толщины, что то сдвигается не туда. происходит трагедия. разберёмся

 

#7 Updated by Ivan Muzalevsky over 6 years ago

При рассмотрении распределения продольной координаты рождения h5 стало видно, что если источник установить в 45 см от мишени (проходит через beamdet и qtelescope) то h5 образуется в начале системы координат (startz_45cm.png). а если в 1 см от мишени то координата рождения сдвигается по оси z на 0.01 см.

#8 Updated by Ivan Muzalevsky over 6 years ago

кинематика при расположении источника в 1 см от мишени. (проверено, что толщина мишени не влияет на распределения)

#9 Updated by Ivan Muzalevsky over 6 years ago

  • File kinH5.pdf added
  • Status changed from Открыта to Закрыта
  • % Done changed from 60 to 100

Была найдена ожидаемая зависимость неопределённости энергии детектируемых частиц от толщины мишени, получены картинки для изотропного углового распределения для реакции с 5H. Картинки схожи с получаемыми в SIMONE

Also available in: Atom PDF