STOF check.

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1 STOF check

2 Stack STOF Size : 28 segment ⇒ 2245×1000×50 (x,y,z) p-
85 mm 50 mm Layerを互いに5 mm重ねる (PMT 2 inch) Size : 28 segment ⇒ 2245×1000×50 (x,y,z)

3 No stackとの比較 No stack 5 mm stack 129003±359 128599±359
w/o energy deposit 128599±359 w/o energy deposit 4.7 ±0.4 % 減 5.1 ± 0.4 % 減 122982±351 w/ energy deposit 122009±350 w/ energy deposit Hit 単にSTOFを通る粒子の数は変わらない ⇒エネルギー損失を考えても5 mmのstackで同じ

4 Gap有りとの比較 1 mm gap 2 mm gap 5 mm stack 128433±358 w/o energy deposit
128438±358 w/o energy deposit 128599±359 w/o energy deposit 4.7 ± 0.4 % 減 5.7 ± 0.4 % 減 5.1 ± 0.4 % 減 122260±350 w/ energy deposit 121159±348 w/ energy deposit 122009±350 w/ energy deposit Hit 1 mm程度の隙間では差が出ない 2 mmくらいになって、差が現れはじめる 微妙にカットに依存するが隙間ありと比べても 5 mmのstackもあまり得をするというわけではない

5 Efficiency @ Hotchi D thesis
ビームトリガーで散乱p+のトラックを求め、SDC3,4とAC1,2、LCにhitがあったイベントに対して、TOFのefficiencyを出している → 99.9±0.1 % (TOFを解析する際は、clusteringしてADCを足し合わせ) 最終的にはLCを含めた解析efficiencyとして求めている → 96.3±1.0 % トリガー時のThresholdが十分低く、clusteringして解析しているので真っ直ぐ並べても問題なし

6 Summary STOFはstackさせても隙間がある場合と比べそれほど得をしない

7 Plan Size : 26 segment ⇒ 2210×1000×50 (x,y,z) p- 今後の展開
① 1000 mmと1200 mmで時間分解能の比較 ② 1000 mmでライトガイド有り無しで比較 (③ 阪口さん提案シンチをテスト?) Size : 26 segment ⇒ 2210×1000×50 (x,y,z)

8 候補の比較 STOF by BT Size : 26 segment ⇒ 2210×1000×50 (x,y,z)
+PMT 30本 STOF by Present SKS (70×1000×30) Size : 30 segment ⇒ 2100×1000×30 (x,y,z)

9 Background events (stack STOF, ADC)
シミュレーション条件 4He(K, p)反応(pK=1.5 GeV/c)のpを生成 pのDecayなし 物理プロセスはEMのみ Geometryとしては、プラスチックシンチが空気中に置いてあり、その背後にSMF用の鉄がある Geant4のEMによるd-rayやlow energy photonが見えている。 g : 0～1 MeV e- : 0～5 MeV ( e- : g = 1 : 1.8) e-やγ 条件 ゴミの割合 すなわち W/o Iron 5.0 % 5.0 %はその他から W/ Iron 10.0 % 5.0 % は鉄から Hadron w Iron 23.0 % 8.0 %はハドロンゴミ 周りが空気で、プラスチックシンチのみでも、ゴミは5％ほどある。 鉄からくるものはEMのみを考えると全体の半分。 これらはハドロン反応で増加。ハドロンゴミにはpやp、nも含まれる

10 Background events (stack STOF, TDC)
シミュレーション条件 4He(K, p)反応(pK=1.5 GeV/c)のpを生成 pのDecayなし 物理プロセスはEMのみ Geometryとしては、プラスチックシンチが空気中に置いてあり、その背後にSMF用の鉄がある All p e- g Geant4のEMによるd-rayやlow energy photonのタイミングは若干遅い Pathをみると一目瞭然。ゴミはSTOF内部や周辺で発生 (pathはSTOFをhitした粒子が生成された点からの距離) All p e- g