Experimental-Data-Analysis-Course

Data-Analysis-in-Nuclear-Physics-Course

核物理实验数据处理 课程

课程目标：

• 通过若干典型探测器和典型实验场景，理解核物理实验数据从原始信号到物理量重建的基本逻辑，建立实验数据分析的直观认识，掌握常见的数据处理流程。

开课记录

• PKU: 2016,2017,2018,2019,2020,2021,2022,2023,2024,2025,2026

• Online: 2020,2021,2022,2023

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ROOT Tips

• ROOT tips
• Integration in TH1 & TF1
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chapter 0. A short introduction to C++

• 0.1 C++ basic
• 0.2 C++ advanced
• 更多高阶内容将在后续课程中讲授

chapter 1. ROOT TTree 初阶

• 1.1 用TTree 结构存储事件数据
• 1.2 读取TTree数据，进行逐事件分析
• 1.3 ADC,TDC信号处理
• 1.4 TTree的MakeClass方法

chapter 2. 位置探测器(PPAC)数据处理

• 2.1 PPAC 信号处理
• 2.2 PPAC Tracking
• 2.3 编译执行分析程序(1)
• 2.4 编译执行分析程序(2)
• 2.5 实验数据处理过程

chapter 3. DSSD 数据处理

• 3.1 DSSD Energy Calibration
• 3.2 利用可变长数组存储数据- Hit结构
• 3.3 DSSD Inter-strip correlation
• 3.4 DSSD front-back correlation (I)
• 3.5 DSSD front-back correlation (II)
  • Supplementary Note: Multi-path Calibration with Error Propagation
• 3.6 DSSD Multiplicity Event Analysis
• 3.7 DSSD数据分析
• 3.8* 用vector存储TTree数据

chapter 4. 核反应数据处理(不变质量谱)

• 4.1 Relativistic Kinematics
• 4.2 Phase Space
• 4.3 Invariant mass and missing mass
• 4.4 14C*→4He+10Be* reaction simulation
  • mass.txt
• 4.5 Q-Reconstruction
• 4.6 Invariant mass reconstruction
• 4.7 Geant4 simulation

chapter 5. γ-γ 符合分析

• 5.0 time walk,event building and addback
• 5.1 γ-γ coincidence matrix
• 5.2 Background matrix
• 参考文献 D.C.Radford, Nucl.Instr.Meth.A361(1995)306

chapter 6. 衰变实验的数据分析

• 6.1 基于timestamp的事件重构
• 6.2 重离子和衰变事件的关联
  • Least Square 和 Likelihood fitting
• 参考文献 gas-filled recoil separator, SHANS