作业 2.1 验证探测器计数的统计分布¶

  • ROOT: TH1, TF1

1. 在$^{137}$Cs放射源旁放置LaBr$_3$(Ce)探测器,利用定标器记录每秒间隔内探测器的计数。通过改变探测器与放射源的距离,得到两组不同计数率下的实验数据。其中一组探测器离放射源较近(high_counts.txt),另一组探测器离放射源较远(low_counts.txt)。¶

数据文件:

  • high counts
  • low counts

要求:

  1. 读入文件内数据,分别画出两组数据的计数率分布。

  2. 利用Poisson 或 Gauss分布拟合计数率分布,求两种情况下的平均计数率,并验证poisson和gauss分布满足$\sigma = \sqrt{\mu}$。

    • Poisson分布函数: Double_t TMath::PoissonI(Double_t x, Double_t par)
    • Gaus分布函数:Double_t TMath::Gaus(Double_t x, Double_t mean = 0, Double_t sigma = 1)

预期效果:¶

counts-3.png

2. 在$^{137}$ Cs 放射源旁放置 LaBr$_3$(Ce)探测器,记录每秒间隔内探测器的计数, 并记录相邻脉冲的时间间隔(时间单位$\mu$s) 。¶

数据文件:

  • counts_per_second
  • time_interval

要求:

  1. 读入文件内数据,分别画出计数率分布,相邻事件时间间隔分布以及每5个事件的时间间隔分布。

  2. 利用指数分布拟合相邻事件时间间隔分布,求出平均计数率,并与计数率测量给出的平均计数率进行比较。

  • 指数函数:Double_t TMath::Exp(Double_t x)
  • 利用指数分布拟合TH1:
    • h->Fit("expo"); // fit with function of f(x) = exp(p0+p1*x)

参考链接

  • 相邻事件时间间隔分布
In [ ]: