新しい測定器シミュレーターを用いたアトラス実験での物理解析法の開発研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11694102
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: The High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 尼子 勝哉 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教授 (50044772)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森田 洋平 高エネルギー加速器研究機構, 計算科学センター, 助手 (00212267) ; 佐々木 節 高エネルギー加速器研究機構, 計算科学センター, 助手 (50259983) ; 蔵重 久弥 神戸大学, 理学部, 助教授 (20205181) ; 浅井 慎 広島工業大学, 電気工学科, 助教授 (40192926) ; 吉田 肇 鳴門教育大学, 学校教育学部, 教授 (10111775)
• Keywords: GEANT4 / 電磁シャワー計算 / ハドロン・シャワー計算 / ATLAS実験 / エネルギー分解能 / 電磁カロリメーター / ハドロン・カロリメーター / シミュレーション

Research Abstract

GEANT4に実装されている電磁及びハドロン・シャワー計算プログラム正当性をATLAS実験の電磁およびハドロン・カロリメーターの実験データを使って評価した.具体的な評価手順は以下のとおりである.
1)ATLAS実験用電磁およびハドロン・カロリメーター統合ビーム試験で取得されるデータの保存形式の設計及び実装を行った.この保存形式に従い,テストビームで得られている,電磁カロリメーター独自のエネルギー分解能とハドロン・カロリメーター独自のエネルギー分解能,そして電磁及びハドロン・カロリメーターを合体させた状態でのエネルギー分解能の測定結果を集約し,生データとしてデータベースに保存した.
2)GEANT4を用いてテストビーム実験用電磁カロリメーターとハドロン・カロリメーターの幾何学形状及び粒子応答プログラムをシミュレーターへ実装した.テストビーム実験で用いられるデータ保存形式と同一形式のシミュレーション・データ出力が可能となるようにシミュレーターを完成させた.
3)実完成させたテストビーム実験用シミュレーターにより電磁カロリメーターとハドロン・カロリメーターの粒子応答シミュレーション・データの大量生成をおこなった.そして,このシミュレーション・データをあたかも生データとみなし,電磁カロリメーター,ハドロン・カロリメーター及び,これらを合体させた条件でのエネルギー分解能をもとめ,その計算結果と実験データと比較した.その結果,シミュレーションが実験データを再現しない部分について,Geant4プログラムに改良を加えた.

Research Products

• [Publications] 田中覚 他: "粒子測定器シミュレータGEANTの為の支援デバッガーVIVIDの開発"平成11年度電気関係学会北陸支部連合大会講演論文集. F-36. 336 (1999)
• [Publications] 田中覚 他: "Longevin型確率過程に基づく陰関数図形のサンプリング"電子情報通信学会1999年総合大会講演論文集. D-12-160. 333 (1999)
• [Publications] 佐々木節 他: "Prototyping an Object Warehouse"Proceedings of Computing in High Energy Physics 2000. (印刷中). (2000)
• [Publications] 佐々木節 他: "A Histogramming Package in Java"Proceedings of Computing in High Energy Physics 2000. (印刷中). (2000)