学习资料与实例

按章节列出补充实例与参考文献。作业题目见课程作业，ROOT 基础操作见编程与 ROOT 入门。

第一章：射线与物质的相互作用

B. Davin et al., “LASSA: a large area silicon strip array for isotopic identification of charged particles,” Nucl. Instrum. Methods A 473, 302–318 (2001).
M. S. Wallace et al., “The high resolution array (HiRA) for rare isotope beam experiments,” Nucl. Instrum. Methods A 583, 302–312 (2007).
S. Takeuchi et al., “DALI2: A NaI(Tl) detector array for measurements of γ rays from fast nuclei,” Nucl. Instrum. Methods A 763, 596–603 (2014).
F. M. Marqués et al., “Detection of neutron clusters,” Phys. Rev. C 65, 044006 (2002).
F. M. Marqués et al., “On the possible detection of 4n events in the breakup of 14Be,” arXiv:nucl-ex/0504009 (2005).
K. Kisamori et al., “Candidate Resonant Tetraneutron State Populated by the ⁴He(⁸He,⁸Be) Reaction,” Phys. Rev. Lett. 116, 052501 (2016).
M. Duer et al., “Observation of a correlated free four-neutron system,” Nature 606, 678–682 (2022).

统计过程与计数

拟合教程

建议在学习参数估计后阅读。保留 least squares、unbinned / binned ML、extended ML 等方法的介绍与实际拟合，公式和误差处理与课堂讲义衔接。两本教程均可切换 PyROOT / ROOT C++，每个例子提供运行代码、实际结果和图。

两份教程的 signal + background 部分共用讲义中的 600 个事件：在 2.6–3.8 GeV 内联合拟合信号数、本底数、峰位、峰宽和本底尺度。下载完整运行包（含 notebook、C++ 宏及固定数据）。

ROOT Fit：从数据、模型到参数与误差：从标定点的 weighted least squares、Gaussian 单峰与少计数比较入手，再用讲义数据做 extended binned ML；学习 bin 积分、空 bin、峰面积、协方差、HESSE / MINOS 与结果检查。
RooFit：从 PDF 到组合模型与 likelihood：从 PDF、likelihood 和参数估计入手；用同一批讲义数据实际运行 unbinned / binned、形状 / extended ML，说明 multinomial 与 Poisson 的衔接，并保留寿命拟合、profile、simultaneous fit 和 toy 验证。

常规 ROOT Fit 用 TF1 直接描述 histogram 或 graph 的拟合函数；RooFit 用 PDF、组分与数据集组织概率模型。区别主要在模型组织方式，不是分别对应 least squares 和 maximum likelihood。

专题查阅

少计数与高计数样本中的 likelihood / least-squares 比较：用同一寿命样本实际比较 unbinned ML、binned Poisson ML 与 least squares，说明分箱、空 bin 和高统计时的变化。
加权拟合与拟合结果的误差传播：由六个测量点完成直线拟合，逐项计算参数协方差、指定位置的拟合值误差及误差带。

K. Morita et al., “New Result in the Production and Decay of an Isotope, ²⁷⁸113, of the 113th Element,” J. Phys. Soc. Jpn. 81, 103201 (2012). 少计数事件与本底概率。
D. S. Ahn et al., “Location of the Neutron Dripline at Fluorine and Neon,” Phys. Rev. Lett. 123, 212501 (2019). 未观测到事件时的统计推断。
C. B. Hinke et al., “Superallowed Gamow–Teller decay of the doubly magic nucleus ¹⁰⁰Sn,” Nature 486, 341–345 (2012). 衰变数据的参数估计。
T. Zheng et al., “Study of halo structure of ¹⁶C from reaction cross section measurement,” Nucl. Phys. A 709, 103–118 (2002). 截面测量与系统误差。