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粒子鉴别在物理分析中占有重要位置,只有成功的粒子鉴别才可能得到正确的物理结果。BESIII的主漂移室(Main DriftChamber)作为BESIII的主要子探测器之一,其主要任务之一就是为带电粒子的粒子鉴别提供足够好的电离能损(dE/dχ)测量。模拟数据可以用来计算接收度、确定事例选择条件、进行本底估计和系统误差分析等等。但是,上述功能的实现必须建立在模拟数据与真实数据保持一致才能实现。考虑到探测器实际的性能,必须利用探测器得到的实际数据对所得信息进行真实化的处理,才能保证模拟数据与真实数据保持一致。对dE/dχ进行真实化是物理分析上得到准确结果所必须的,因而也是非常重要的。
在BESIII中探测器模拟由探测器模拟软件BOOST实现。BOOST是基于Geant4开发的面向对象的模拟软件,它全面地模拟了BESIII探测器的物质和几何结构,给出粒子在各个子探测器中的击中信息,数字化信息和MC truth信息。对dE/dχ进行真实化就是在数字化部分进行的。
本文采用BESIH实验获取的ψ数据,对目前的dE/dχ模拟从几个影响比较大的方面对dE/dχ进行了蒙特卡罗模拟的真实化处理。这几个方面分别是:
1.丝增益真实化;
2.漂移距离真实化;
3.Bhabha事例空间电荷效应真实化;
4.各粒子及不同βγ范围空间电荷效应真实化。
通过上述修正后,从χ值上来看,无论是χ中的μ还是σ,模拟样本与实验数据的差别比真实化之前都小了。此外,由于BESIII实验刚刚进入取数阶段,离线数据处理软件本身仍有许多需要完善之处。所以本论文所采用的真实化的方法依然可以做进一步的改进和研究。