zhli-data-ana-homework

Chapter 0 写在前面

本版内容为北京大学李智焕老师开设的《核物理实验数据分析与处理》课的课程作业，其中涉及的大部分代码均来自李老师课程课件，特此说明。本网页内容仅限学习交流使用，如需使用其代码凡请联系并告知北京大学李智焕老师。最后感谢李老师一年来的帮助与指导！

李智焕老师课程链接（详细信息以及最新内容请看李老师github）

本人完成作业期间汇总的ROOT代码

ROOT命令个人总结

Chapter 1 ROOT TTree 初阶

homework 1.1

参考代码tree.cc和readTree.cc将新参数存入新的ROOT文件

1 利用两端时间和能量信息求出入射粒子位置：$t_{x}$和$q_{x}$。注意：不得使用$\lamda$与$v_{sc}$
- homework1.1-1：找出tu-td的中心位置和两侧边界，根据几何条件确定tx = a * (tu - td) + b 中的a, b值；
- homework1.1-2：利用两端qu，qd的信号，计算入射位置$q_{x}$；
2 中子能量ce
- TOF 刻度，
- homework1.1-3：利用TOF中的$\gamma$峰位置，对TOF进行绝对的刻度（找到飞行时间零点）；
- homework1.1-4：对TOF进行常数修正，将飞行距离归一到100 cm，生成新的TOF参数ntof；计算中子能量ce；
- homework1.1-sum：总结，在新文件中加入tx，qx，ntof，ce参数，并保留原来的所有参数；
- 生成新root代码

homework 1.2

1 利用treeADC.cc代码生成root文件，并度入该文件；
2 用tree-makeclass的方法，将上述信息（加一个veto探测器，中子和gamma不产生信号，带电粒子穿过有信号并为原来的1/10）加入到代码，并生成新的root文件，生成新root文件代码treeADC_xi.h和treeADC_xi.C
3 通过数据分析，验证薄塑料闪烁体可作为带电粒子的veto探测器：homework1.2；

Chapter 2 PPAC数据处理

本章内容

exercise2.1:以PPAC数据为例，对数据粗略浏览、挑选有效事件，排除偶然符合事件；
exercise2.2:利用MakeClass生成的.C与.h文件，将分析代码写入其中，调用函数分析数据；
exercise2.3:利用MakeClass生成的.C与.h文件，用Makefile（main.cpp）编写可执行程序；
exercise2.4:跳出MakeClass的限制，编写新的ana.C, ana.h, main.cpp文件并继承MakeClass生成的.C与.h文件，，用Makefile编写可执行程序；

homework 2.1

1 利用三个F8PPAC的所有位置信息，构建粒子径迹，并按照靶的几何条件（45度），给出两种触发下靶面上的targetx和targety；分析代码
- a 记录参与确定径迹的探测器的数目以及探测器组合，chi2/ndf，每个探测器的残差分布；检查残差
- b 计算束流打在给定靶大小范围内的比例；重构靶
2 求出PPAC1a, PPAC3的x, y, x-y的探测效率，用阳极信号以及两种不同探测器组合，确定入射粒子数目，验证所求效率值相近；效率计算
3 求出各个探测器的位置分辨率，以及靶上位置分辨率。（未完成）

Chapter 3 DSSD数据处理

本章内容

TSpectrum and map用法；
DSSD能量刻度(请看homework 3.1第一部分)；
Hit结构(请看homework 3.1第二部分)；
DSSD条间事件刻度修正；
DSSD正背面关联-归一；
- 方法一
- 方法二
DSSD数据处理

homework 3.1

1 在pe信号中加入随机数，对所有48条进行能量刻度（dithering和fit+cali）
- a 将带有gauss拟合曲线的所有条的TH1，刻度后的所有条的TH1，保存到一个ROOT文件中；
- b 分析每个条的sigma和拟合 χ2/ndf ,根据结果调整拟合策略；
- 画出 FWHM-条id的关系图，并放在一个TGraph上；
- 将刻度后所有条的能谱填在一个TH1上，分析拟合的好坏；
2 将刻度前和刻度后的数据转换成hit结构(hit structure)
- 画出刻度前和刻度后pie面所有条的能量分布；

homework 3.2

1 对dssd1，dssd2，dssd3进行正、背面刻度；
2 将刻度后的事件记录成hit结构，每个探测器的正背面信号由大到小进行排序；
3 处理xhit==3 && yhit==3的事件，并根据正背面关联条件匹配x-y面事件，重新组织hit结构；