BESⅢ实验中自旋单态粲偶素测量的蒙特卡罗研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院高能物理研究所 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:z306075045
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本报告利用即将用于工作在升级后的北京正负电子对撞机(BEPCⅡ)上的北京谱仪(BESⅢ)的离线软件系统BOSS(BESⅢ Offline Software System)对自旋单态粲偶素ηc,ηc及hc进行了相关的蒙特卡罗模拟研究:  (1)基于BOSS6.3.1版本下的约11MJ/ψ和ψ的蒙特卡罗事例,利用J/ψ(ψ)→γηc,ηc→π+π-π+π-和J/ψ(ψ)→γηc,ηc→K0SK+π-+ c.c.的衰变模式测量了ηc的质量及宽度。通过模拟研究确定事例筛选条件,分析蒙特卡罗的真实信息对蒙特卡罗事例的衰变拓扑结构进行分类来研究数据的本底来源,并对测量结果进行输入输出检查,初步给出系统误差的估计方案和估计结果。最后给出的测量结果为:mηc(ψ样本)=(2977.6±4.7) MeV/c2,Γηc(ψ样本)=(54±16) MeV/c2,mηc(J/ψ样本)=(2982.0±1.7) MeV/c2,Γηc(J/ψ样本)=(22±17) MeV/c2。  (2)基于BOSS6.1.0版本下的2Mψ的蒙特卡罗事例,利用ψ→γηc,ηc→π+π-π+π-,ψ→γηc,ηc→K0SK+π-+c.c.和ψ→γηc,ηc→K+K-π+π-的衰变模式进行ηc的蒙特卡罗研究。初步确定了事例选择条件并利用蒙特卡罗模拟得到的效率给出信号样本统计量的估计。  (3)基于BOSS6.1.0版本下的2Mψ的蒙特卡罗事例,利用ψ→π0hc,hc→γηc,ηc→π+π-π+π-,ψ→π0hc,hc→γηc,ηc→K0SK+π-+c.c.和ψ→π0hc,hc→γηc,ηc→K+K-π+π-的衰变模式进行hc的蒙特卡罗研究。利用研究结果估计了BESⅢ下关于hc测量所能达到的统计精度。  基于BOSS模拟研究的结果表明在BESⅢ下的探测分辨明显好于BESⅡ。由于BEPCⅡ的亮度比BEPC的亮度要高2个量级,可以预期BESⅢ的统计量要远大于BESⅡ。因此在BESⅢ下ηc,ηc及hc的测量精度可以预期有很大的提高。
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