Моделирование эксперимента NUCLON Большие Коты, июль 2005 А.В. Ткаченко, JINR

Моделирование
эксперимента NUCLON
Большие Коты, июль 2005
А.В. Ткаченко, JINR
Схема доклада
• Описание детектора NUCLON.
• Общие задачи моделирования. Типы MCгенераторов.
• Структура программы моделирования
• Моделирование прохождения частиц через
вещество (дерево события: первичное
взаимодействие, транспортировка, отклик
детектора).
Геометрия и состав детектора
•
•
•
•
•
•
Система измерения заряда
Углеродная мишень, переслоенная
детекторами для локализации точки
первого неупругого взаимодействия
Вольфрамовый конвертор,
предназначенный для размножения
электромагнитной компоненты
Слои сцинтилляторов, предназначенные
для выработки триггерного сигнала
Зазор между мишенью и конвертором для
лучшего разделения событий по точке
первого неупругого взаимодействия
Кремниевые микростриповые детекторы,
позволяющие регистрировать
пространственное распределение
заряженных частиц
Задача моделирования: проверка предсказаний теории в условиях
отдельно взятого эксперимента с одной стороны и определение
условий эксперимента с целью проверки теории – с другой. Оcновная
составляющая программы моделирования – MC-генератор.
Типы MC-генераторов :
• Генераторы взаимодействий и распадов частиц ( ионизация
атомов и рождение дельта-электронов, тормозное излучение,
процессы аннигиляции, рождение пар, неупругие
взаимодействия частиц с ядрами, комптоновское рассеяние,
фотоэффект, кулоновское рассеяние и т.д.)
• Генераторы, определяющие вероятность (длину!) того или иного
взаимодействия (процесса).
• Генераторы “ пакетного” типа, объединяющие ряд генераторов
первых двух типов (GEANT).
Общая структура программы моделирования
Программа
Детектор
MC-генератор
“пакетного” типа
Контейнер события
и
отклик детектора
Структура MC-генератора “пакетного” типа
•
•
•
•
•
•
•
•
Генерация списка первичных
частиц
Начало события
Запуск первичной частицы
Начало трека
Пошаговая транспортировка
Конец трека
Конец события
Запись события и отклика
детектора
Важнейшая вспомогательная
часть программы - STACK
Инициирующая каскад частица протон с энергией 147.221645 GeV.