シミュレーションの現状 ver 0.3 岸本 祐二
高田さんが以前、Ar90%+Ethane10%1atmでPSFを出した時と同等のセレクションを施し、PSFを求めた Crabに対するSignificanceを出すのにPSFが必要。 TPC * Fiducial volume: 28 cm×28 cm×28 cm * Gas: Ar : CF4 : iC4H = 54 : 40 : 6（分圧比）, 1atm * アルミハニカムフランジ使用 * SMILE-Iと同等のEncoding Simulatiorを使用 * 解析方法もSMILE-Iと同様 GSO PSAs * Pixel Size: GSO, 6 mm×6 mm×13 mm * PSA: (8×8 pixels)×1 PMTs, 4端読み出し * ピクセル間の光漏れはSMILE-I simulatiorと同様 * 底面: 8×9 PMTs * 側面: 4×1+ 2 PMTs（底面重視モデル②） * 治具無し * 解析方法はSMILE-Iと同じ その他のジオメトリ * ETCCは1台のみ * 与圧ベッセルあり * ゴンドラなし * 回路系なし セレクション * Nhit > 3 * single GSO-Unit hit * Le/[cm] - (3.42e-3 * Ke/[keV] ^1.67) < 2 * Ke > 15 keV * Rconstructable * |Δα| < 5 degree * photo-peakのみセレクト 高田さんが以前、Ar90%+Ethane10%1atmでPSFを出した時と同等のセレクションを施し、PSFを求めた
PSF SPD PSF ARM ARMと随分かけ離れている
理想的なPSF 理想的なコンプトン散乱イベントを使用して、現在得ているARMとSPDの幅で再構成方向を振ってやり、PSFがどの程度になるかを調べた。 ① ② ③ 入射γ線 再構成したγ線 PSFがどの程度になるかを見る。 散乱γ線 反跳電子 散乱γ線 反跳電子 エネルギーや位置をぼかさない ①のイベントの散乱γ線と反跳電子のエネルギーと放出方向から入射γ線の方向を再構成する。再構成した入射γ線の方向を乱数でARM、SPD方向に振る。 散乱γ線と反跳電子のエネルギーと放出方向の値を得る
SPDの影響 ARM SPD PSF ARM SPD PSF ARM＝０度、SPD＝０度としたとき ARM＝０度、SPD＝１２０度としたとき
ARM、SPDから理想的なPSFを見積もる FWHM ：１２５deg FWHM ： ～２０deg SPDだけを増やした場合にPSFが広がることが確認できた
ARM,SPDの影響 い φ分布 φ分布 φ分布 古典的なコンプトン SPD: 120deg SPD: 120deg θ分布 ARM: 0deg θ分布 ARM: 10deg θ分布 ARM: 30deg い
理想的なPSF PSF 理想的なPSF SPD ARM 理想的なコンプトン散乱イベントを使用して、現在シミュレーションから得ているARMとSPDの幅で再構成方向を振ってやり、PSFがどの程度になるかを調べた。 SPD PSF 理想的なPSF ARM ARMと結構かけ離れている
ComptelのAngular Resolutionを再現できるか？ 古典的コンプトン法ではシャープなAngular Resolutionは得られないはず。ではComptelは何故数度のAngular Resolutionなのか？ Comptelのエネルギー分解能を入れると ComptelはArmの値をAngular Resolution としている。公称3.8deg@1.8MeV(FWHM) θ分布 FWHM : 2deg φ分布 各検出器の位置分解能を考えると、さらに１～２度位広がると考えられる 古典的コンプトン＋ARM3.8度でどのくらいのPSFが出るのか ARM: 3.8deg Traditional ARM: 3.8deg Traditional ARM: 3.8deg Traditional FWHM : 66deg Lorentzianでフィット 3Dの絵の方が分かりやすいか？ projection 到底、数度のAngular Resolutionは出ない COMPTELの出したCrabのイメージ Crab 最大エントロピー法によって非常にシャープなイメージが得られている。 全体: 2.7×105counts Crab: ~104counts 我々も画像処理をした後のシャープなPSFでCrabのsignificanceを評価できないか？