Correcciones radiativas en la reacción cuasielástica 12 C(e,ep) 11 B Trabajo Académicamente Dirigido Daniel Sánchez Parcerisa Dirigido por Joaquín López

Correcciones radiativas en la reacción cuasielástica 12C(e,e’p)11B

Trabajo Académicamente Dirigido

Daniel Sánchez ParcerisaDirigido por Joaquín López Herraiz y José Manuel Udías Moinelo

Reacciones (e,e’p)

01/07/2009 2Daniel Sánchez Parcerisa

Haz

ProtonesHRSR

ElectronesHRSL Ángulo 30º

con blanco

12C

e

e’p Detección en

coincidenciade e’ y p

Balance de energía (Emiss) Energía de ligadura del protón arrancadoBalance de momento (Pmiss)Momento del protón arrancado antes de la interacción

Medida de la función de onda en el espacio de momentos

s1/2

p3/2

p1/2

12C 11B(0+) (1/2-, 3/2-)(3/2-)

1/2 -2,12 MeV 3/2 -

5,02 MeV

3/2 -Fundamental

El problema de la radiación


Pérdidas por: - Radiación interna - Radiación externa - Ionizaciones del medio

Radiación externa

Colisiones

Total

Espectro sin radiaciónEspectro con radiación

- Desplazamiento global - Ensanchamiento - Cola radiativa

Afecta a todas las variables

Pmiss

Corrección de la radiación

• Necesario estudiar el efecto de la radiación en todas las variables cinemáticas.

• Es fundamental en experimentos (e, e’p) , ya que influye sensiblemente en el resultado final.

• Desarrolladas ad hoc para cada experimento, múltiples publicaciones y tesis desde los años 60.

• Realizadas habitualmente offline en la fase de análisis de datos, y muchas veces a nivel de histograma.

01/07/2009 Daniel Sánchez Parcerisa 4

Datos analizados


Datos procedentes del E06-007(*) del Hall A de JLAB(tomados en 2007) con blanco de grafito

Simulación con MCEEP (Monte Carlo for e,e’p experiments)necesaria para estudiar condiciones experimentales

Análisis de datos mediante ROOT(*) Spokepersons: K. Aniol, A. Saha, J.M. Udías, G. Urciuoli, J.A. Cornejo, J.L. Herraiz

Trabajo realizado

• Implementación de diversos algoritmos de corrección sobre datos ROOT– Modelado del efecto de la radiación sobre los

espectros.– Estudio de algoritmos directos frente a algoritmos

estadístico-iterativos en simulaciones y datos experimentales

– Ampliación de la corrección a todas las variables cinemáticas del experimento

• Generación de herramientas para el análisis final de datos del experimento


Modelo de radiación


Modelo simplificado de radiación con un parámetro y dependiente

de la anchura del bin

Buen ajuste del espectro de Emiss

La probabilidad decrece con 1/k (energía fotón emitido)

El desplazamiento por colisiones se incluye en el modelo

Corrección del espectro de Emiss


Para cada bin del histograma, calcular la probabilidad de que provenga de eventos con menor Emiss debido a radiación

MÉTODO DIRECTO



MÉTODO ITERATIVO (EM-ML)

iteraciones012351071525



COMPARACIÓN

Χ2 = 1,418 por grado de libertad, directoΧ2 = 0,603 por grado de libertad, iterativo(sobre simulación)

Corrección evento a evento

Estimada la probabilidad de haber radiado un fotón con energía k, corregir el resto de variables según:– Fotón emitido por el

electrón incidente– Fotón emitido por el

electrón dispersado

• Resultados preliminares prometedores en pmiss y ω.


Conclusiones

• Se ha implementado un código ROOT incluyendo diversos algoritmos de corrección radiativa que será incluido en el análisis final del experimento.

• Se ha demostrado la viabilidad de una corrección iterativa (que permite utilizar un modelo más realista de la radiación)

• Se abre la posibilidad de una corrección radiativa multivariable con la que obtener información libre de radiación de todas las variables físicas relevantes.

• Los resultados del trabajo serán presentados en la sección de Física Nuclear de la XXIII Bienal de Física Española (Ciudad Real, Septiembre 2009).


Gracias por su atención

(*) La bibliografía de esta presentación puede consultarse en el correspondiente Trabajo Académicamente Dirigido.


Sin corregir Corregidos

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