Geant4、Root

使用 Geant4 工具包对闪烁粒子检测器进行蒙特卡罗建模 正在对闪烁中子探测器进行大量研究，作为全球短缺的氦 3 的替代品。 这个特殊的应用是设计一个超冷中子探测器，用于在超流氦中以 0.5 K 运行的中子 EDM 实验。 这项工作是我一部分。 Monte Carlo 模拟在原型探测器的设计和优化中起着至关重要的作用。 闪烁体是一种吸收高能粒子并发射光子的材料，然后可以使用标准光检测器（例如 PMT 或 CCD）对其进行计数。 为了最大限度地提高检测效率，尤其是对低能粒子的检测效率，必须最大限度地提高收集到的光量。 光学模拟包括产生闪烁光，光子的不同体积内的跟踪，并用所述光收集系统和转换成电子信号的相互作用。 要回答的一个重要问题涉及估计的光产额值（测量的光子与产生的光子的百分比），这是优化探测器效率和性能的关键参数。 这将取决于闪烁体的选择、几何形状、包裹探测器的反射材料的选择、机

用于GEANT4的学习和使用

Geant4 材料 初学者

HDGeant4-霍尔D光束线和GlueX光谱仪的Geant4模拟 作者 理查德·琼斯（Richard Jones），康涅狄格大学斯托克斯分校 大卫·劳伦斯（David Lawrence），杰斐逊实验室（Jefferson Lab），弗吉尼亚州纽波特纽斯（Newport News） 描述 HDGeant4首先是在弗吉尼亚州新港新闻市杰斐逊实验室D厅中模拟光子束的应用程序，并跟踪该束在GlueX液态氢（或其他）目标中传播通过探测器时最终产生的相互作用，最终到达被光谱仪材料吸收或退出设置。 模拟的主要输出是记录在探测器活动元件中的数字化电子脉冲（“击中”）记录，并以称为HDDM（Hall D数据模型）的标准格式保存，该格式可以由其他人读取和分析。 GlueX离线软件套件的一部分。 该软件包的次要用途是估算各种探测器元件中的本底计数率，生成光束线和探测器几何形状的详细3D图像，并检查几何形状描述

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在B1的基础上更改几何形状，并且利用粒子枪产生各向同性的放射性源；且源在圆柱体内均匀分布，粒子动量方向向各个方向发射概率一定，最终探测在自己设定体积内的能量沉积。

Geant4的用户手册，从官网爬下来的，保存到本地方便查阅 为Geant4 10.7 2020年12月最新版 该手册是全英文的用户手册，各种操作写的非常清晰和详实，建议入门阅读

自己写的一个小例子，初次使用Geant4，试试功能. 主要内容是一个alpha粒子穿过真空击打到金箔上，然后读取出射粒子垂直于金箔方向的动量，并把它们记录到直方图中写入ROOT文件