start:analysis [P2 wiki]

start:analysis

以前のリビジョンの文書です

目次

muonの寿命とg因子について
Michel Parameters
本実験解析進捗

muonの寿命とg因子について

muon beamを発射しその崩壊から出るe+を見るようなgeant4 simulationを用いて寿命fittingおよびg因子解析を行った
実際のsimulationは時間分解能無限大かつsingle bunchの理想的なものとした
今回の磁場は30Gauss（実際には130Gauss程度が望ましい?）
理想的な状況で得られた結果にFWHM:100nsのGauss分布に従う乱数を足したhistogramを作成し解析した
また，得られた結果に1/2の確率で580nsを足すことでdouble bunchの場合のhistogramも作成し同様に解析した

double bunchの図のみを掲載している
得られた値は以下の通りである
- muon lifetime:2190[ns] (hist１のslopeの逆数の符号を正にしたもの)
- g factor:2.019 (hist2のp4をomegaとして求めたもの)

Michel Parameters

muon beamを45度斜めに傾けた鉄板に入射し、出てきたe+のenergyの分布に対してmichel parameterのfittingを行なった
測定した角度は鉄板に対して85~95度の位置で、赤が普通にfittingしたもので、青と緑はmichel parameterの値をそれぞれ0と1に固定したものです
実際のmichel parameterの値は0.75で、fittingによって得た値は0.731784でした

02/03

Michel parameterの測定は最終日に自前のtargetで行うことができるようになったので角度の制限はないはず(?)
よって，以前と同様targetを斜めに設置して，ビームに対して90度方向で測定を行うことにする
Michel 崩壊のx, theta分布の内thetaについてはcosθに比例する項は90度周りでキャンセルする．
θ = π/2 ± εで積分すれば確かに0になる
dΓ/dxはrhoを一つパラメータにもつ関数となる
Lorentz共変な相互作用を考えるとrhoは0, 0.75, 1のいずれかになる(らしい)
これらの値でグラフの形は大きく違うので形を見れば相互作用を決定することはある程度可能か

粒子数で規格化しようと思ったが，そもそも積分はrhoによらなかった

本実験解析進捗

03/12(小田川)

プラスチックシンチレータ(PS) のg 因子解析を行った
main データの最初の8 min のデータをまずは用いた
event display よりPS にpileup はないと判断した（凡例の線の色が変わらない……）
生データにおいて「thresholdを初めて超えてから，初めてthreshold から下がるまで」を一つの信号とした
一つの信号の中で下にとがった点の内，最も大きいものをその信号のピークとした
ピークとthreshold をこえた時間の半分の時間を崩壊時間とした
プラスチックシンチレータの各層について両側の崩壊時間のcoincidence をとったものを解析に用いた
coincidence は崩壊時間がある時間幅より離れていないものという条件を用いた

一層目の時間情報を用いたヒストグラムとそのfitting
寿命は2075 +- 68 ns
g 因子は磁場を56 Gauss と仮定したとき2.06

main のデータは途中で磁石が外れ，磁場の値がおよそ56 Gauss から52 Gauss にまで低下したのでそれがRUN のどのあたりでおこったのかを探索することを考えた
omega は磁場に比例するのでomega の変化を見る
56 Gauss のときのデータは最初の8 min のものを，52 Gauss のときのデータはmag_check を参考に解析を行った
4500 events (3 min) ごとにfitting を行い，omega をそれぞれ求めた
得られたomega をplot したところ以下のようになった
青線は8 min のデータでのomega の値4.92e-3，赤線はmag_check での値4.61e-3 に引いてある
最初の20 min 程度で磁場の変化が起こっているように見える

start/analysis.1520865724.txt.gz · 最終更新: 2022/04/21 08:03 (外部編集)