Оценка эффективных параметров мюонного детектора с помощью монте-карло-модели Geant4

Аннотация

Известно, что мюоны детектируются благодаря черенковскому излучению электронов, вызванному распадом мюонов. На эффективность мюонного детектора черенковского излучения могут влиять различные параметры. В представленной работе было рассмотрено моделирование простого водяного детектора черенковского излучения в монте-карло-коде Geant4. Эффективность черенковского детектора оценивалась на основе влияния некоторых параметров, таких как число ФЭУ, высота детектора и эффект отражателя. При этом измерялись среднее время жизни мюона, спектр энергии электронов мюонного распада и эффективность детектора. Полученная средняя относительная ошибка показывает хорошее согласие данных моделирования и данных, полученных в эксперименте и других исследованиях. Также удалось понять, как можно улучшить выход оптических фотонов и эффективность детектора с увеличением числа ФЭУ, высоты детектора и за счет использования отражателя.