3.7 DSSD 数据分析

• 根据3.6节分析，重新组织事件结构：
  • 指定每个入射粒子入射位置，能量(以x侧为准)，hit为入射粒子数

//det1
Int_t hit1;
double e1[hit1];
Int_t x1[hit1],y1[hit1];
//det2
Int_t hit2;
double e2[hit2];
Int_t x2[hit2],y1[hit2];
//det3
Int_t hit3;
double e3[hit3];
Int_t x3[hit3],y3[hit3];

//%jsroot on
TFile *ipf = new TFile("./data/evt_16C.root");
TTree *tree = (TTree*)ipf->Get("tree");
TCanvas *c1=new TCanvas;

全部事件

tree->Draw("e1:e2>>(1000,0,9000,1000,0,8000)","","colz");
gPad->SetLogz();
c1->Draw();

一个粒子入射

• 主要为束流事件，包括束流在探测器上的反应事件。
• 束流在探测器反应事件，其特征为两探测器关联偏离束流对应的粒子带，在下方形成大范围的连续本底。

tree->Draw("e1:e2>>(1000,0,9000,1000,0,8000)","hit1==1","colz");
c1->Draw();

两个粒子入射

• 仍可以看到粒子在探测器上的反应事件(同位素带之间的连续事件)。

tree->Draw("e1:e2>>(1000,0,8000,1000,0,8000)","hit1==2&& hit2==2","colz");
c1->Draw();

tree->Draw("e2:e3>>(1000,0,8000,1000,0,5000)","hit2==2&&hit3==2","colz");
c1->Draw();

两个相邻探测器之间的入射粒子位置关联 - 一粒子入射

• 相差在$\pm$1范围内为未在探测器反应的事件。
• 其他为探测器上反应的事件。

tree->Draw("x1:x2>>(32,0,32,32,0,32)","hit1==1 && hit2==1","colz");
c1->Draw();

选择未在探测器反应事件

• 可以去除大量连续本底

tree->Draw("e1:e2>>(1000,0,9000,1000,0,8000)","hit1==1 && hit2==1 && abs(x1-x2)<2 && abs(y1-y2)<2","colz");
c1->Draw();

两个相邻探测器之间的入射粒子位置关联 - 两粒子入射

• 相差在$\pm$1范围内为未在探测器反应的事件。
• 其他为探测器上反应的事件。

tree->Draw("x1:x2>>(32,0,32,32,0,32)","hit1==2 && hit2==2","colz");
c1->Draw();

tree->Draw("x3-x2:y3-y2>>(32,-16,16,32,-16,16)","hit3==2 && hit2==2","colz");
c1->Draw();

选择未在探测器反应事件

• 有效去除连续本底

tree->Draw("e2:e3>>(1000,0,8000,1000,0,5000)","hit2==2&&hit3==2 && abs(y2-y3)<2 && abs(x2-x3)<2","colz");
c1->Draw();

遗留问题

按照单个探测器的x-y关联不能完全确定不同探测器之间的事件之间对应关系

tree->Scan("x2:x3:y2:y3:int(e2):int(e3)"," hit2==2 && hit3==2 ","",100,1);

***********************************************************************************************
*    Row   * Instance *        x2 *        x3 *        y2 *        y3 *   int(e2) *   int(e3) *
***********************************************************************************************
*        7 *        0 *         7 *         5 *        19 *        21 *       868 *      1445 *
*        7 *        1 *         6 *         3 *        17 *        17 *       562 *      1353 *
*       22 *        0 *        19 *        20 *        14 *        14 *       781 *      1720 *
*       22 *        1 *        16 *        15 *        10 *         7 *       176 *       378 *
*       36 *        0 *        12 *        13 *        11 *         4 *       689 *       523 *
*       36 *        1 *        11 *        11 *         7 *        16 *       232 *       141 *
*       44 *        0 *        22 *        12 *        12 *        16 *      1879 *      1979 *
*       44 *        1 *        17 *        23 *        14 *        12 *       788 *      1859 *
*       53 *        0 *        15 *        17 *        10 *         8 *       639 *      2054 *
*       53 *        1 *        17 *        22 *         6 *         1 *       163 *       371 *
*       69 *        0 *         6 *         2 *        14 *        15 *      1110 *       701 *
*       69 *        1 *         8 *         5 *         9 *         5 *       213 *       495 *
*       92 *        0 *        20 *        23 *         9 *         5 *       518 *      1216 *
*       92 *        1 *        15 *        13 *         7 *         1 *       168 *       339 *
***********************************************************************************************
==> 14 selected entries

• 事件 36，44,53:y2-y3错位。

  • 望远镜中两个DSSD之间能量大小对应关系，取决于粒子是否穿透第二片。阻停在第二片和穿过第二片的两种情况，两个探测器的能量大小关系不同。
  • 探测器间事件匹配错位，导致de-e图上的正确关联关系外的散点。

track matching：

• 探测器之间的位置不能相差太多，否则为粒子探测器上的散射或反应。
• 多个探测器位置构建的位置要指向靶的有效区域。

如果两个事件在探测器的位置很接近，还要通过探测器之间的关联关系确定匹配顺序。

• 根据粒子是否穿出第二片探测器，匹配两个事件在不同探测器中的能量大小关系。
• 尝试哪种排列方法符合正确的pid关系。