00001 /*! 00002 00003 $Id$ 00004 00005 Last update to: 00006 Id: Readme-Questions 172 2008-09-22 10:23:14Z maire 00007 00008 \file "jour4c/.Readme-Questions" 00009 \brief L'exercise de jour4c 00010 00011 \mainpage jour4c 00012 00013 00014 \section s1 GEOMETRIE 00015 00016 Une navette spatiale est modelisee par un cylindre d'Aluminium. 00017 A l'interieur de la cabine se trouve un plancher, egalement en Aluminium. 00018 La navette est placée dans l'espace ('World') : une boite aussi petite que 00019 possible. 00020 00021 Un (mini)astronaute est placé sur le plancher. 00022 00023 00024 \section s2 COMMENT DEMARRER ? 00025 00026 - lire le code : jour4c.cc (main) et les 6 classes DetectorConstruction, 00027 PhysicsList, PrimaryGeneratorAction, RunAction, EventAction, SteppingAction 00028 00029 - compiler et generer un executable : 00030 \verbatim 00031 % gmake 00032 \endverbatim 00033 00034 - executer jour4c en mode interactif avec visualisation : 00035 \verbatim 00036 % $G4WORKDIR/bin/$G4SYSTEM/jour4c 00037 00038 Idle> /tutorial/gun/rndm off 00039 .... 00040 Idle> /run/beamOn 1 00041 .... 00042 Idle> exit 00043 \endverbatim 00044 00045 - executer jour4c en mode batch avec une macro : 00046 \verbatim 00047 % $G4WORKDIR/bin/$G4SYSTEM/jour4c run1.mac 00048 \endverbatim 00049 00050 00051 \section s3 EXERCICES 00052 00053 Lire la classe PhysicsList, en particulier les fonctions ConstructParticles() 00054 et ConstructEM() 00055 00056 Quelle est la valeur par defaut du seuil de production des particules 00057 secondaires ? 00058 00059 \subsection sub1 Exercice 1: proton incident 00060 00061 note : pour une meilleure visualisation des phenomemes et pour augmenter la 00062 statistique, on pourra utiliser la commande : /tutorial/gun/rndm off 00063 (par exemple la mettre dans la macro vis.mac) 00064 00065 On a aussi, temporairement, changer le materiau de la navette : Air 00066 (voir DetectorConstruction) 00067 00068 a) quelle est l'ordre de grandeur de l'energie maximale des protons 00069 completement absorbes dans l'astronaute ? 00070 00071 b) visualiser ~100 evenements un peu au dessous de cette energie 00072 00073 c) desactiver le multiple scattering : 00074 \verbatim 00075 /process/list 00076 /process/inactivate msc 00077 /run/beamOn 100 00078 \endverbatim 00079 00080 d) effet des cuts sur l'emission des d-rays : 00081 \verbatim 00082 /run/setCut 10 um 00083 /run/beamOn 100 (attendre ...) 00084 00085 /run/setCut 1 km 00086 /run/beamOn 100 00087 00088 /process/activate msc 00089 /run/beamOn 100 00090 00091 /run/setCut 1 mm 00092 /run/beamOn 1000 Expliquer l'image 00093 .... 00094 exit 00095 \endverbatim 00096 00097 quelles sont les valeurs du seuil de production des d-rays dans l'eau 00098 et dans l'air pour cut = 10um, 1mm, 1km ? 00099 00100 e) (travail en batch) 00101 - si necessaire,activer le flag G4ANALYSIS_USE et executer le programme avec 00102 la macro run2.mac 00103 - analyser les histogrammes resultant. Expliquer l'allure de l'histogramme 2 00104 - sauvegarder ces histogrammes sous un autre nom (par exemple proton.root) 00105 00106 00107 \subsection sub2 Exercice 2 : e- incident 00108 00109 quels sont les processus de physique qui s'appliquent a un e- ? 00110 00111 a) 00112 \verbatim 00113 /gun/particle e- 00114 /run/beamOn 00115 /run/beamOn 10 00116 00117 /process/list 00118 /process/inactivate eBrem 00119 /run/beamOn 10 00120 00121 /gun/energy 80 MeV 00122 /run/beamOn 100 00123 /process/activate eBrem 00124 /run/beamOn 10 00125 \endverbatim 00126 00127 b) 00128 \verbatim 00129 /run/setCut 10 km quel est l'effet de cette valeur ? 00130 /run/beamOn 100 00131 \endverbatim 00132 00133 c) 00134 \verbatim 00135 /gun/particle e+ 00136 /run/beamOn 00137 ........... 00138 faire plusieurs fois, un a un. Expliquer les evenements 00139 .......... 00140 exit 00141 \endverbatim 00142 00143 d) (travail en batch) 00144 - si necessaire,activer le flag G4ANALYSIS_USE et executer le programme avec 00145 la macro run3.mac 00146 - analyser les histogrammes resultant. Expliquer l'allure de l'histogramme 2 00147 - sauvegarder ces histogrammes sous un autre nom (par exemple electron.root) 00148 - comparer avec les histos de l'exercice 1 00149 00150 00151 \subsection sub3 Exercice 3 : gamma incident 00152 00153 quels sont les processus de physique qui s'appliquent a un photon ? 00154 00155 a) 00156 \verbatim 00157 /gun/particle gamma 00158 /gun/energy 10 keV 00159 /run/beamOn 00160 ........... 00161 faire plusieurs fois, un a un. Expliquer les evenements 00162 ........... 00163 \endverbatim 00164 00165 b) meme exercice a 100 keV, 1 MeV, 10 MeV, 50 MeV (faire cut=10km) 00166 00167 00168 \subsection sub4 Exercice 4 : champ magnetique et gamma conversion 00169 00170 dans DetectorConstruction (et son Messenger) on a implemente le code pour 00171 creer un champ magnetique uniforme, parallele a l'axe z. Voir la fonction : 00172 DetectorConstruction::SetMagField() 00173 00174 a) 00175 \verbatim 00176 /run/beamOn 00177 /tutorial/det/setField 4 tesla 00178 /run/beamOn 00179 /tutorial/det/setField -10000 gauss 00180 /run/beamOn 00181 /tutorial/det/setField 0 tesla 00182 /run/beamOn 00183 ........... 00184 \endverbatim 00185 00186 b) la figure gammaConversion.pdf represente la conversion d'un photon en 00187 paire (e+,e-). Essayer de produire un evenement semblable. 00188 00189 note 1 : il faut jouer avec l'energie du photon, la valeur du champ 00190 magnetique, la valeur du cut et l'inactivation de certains processus. 00191 00192 note 2 : pour ameliorer la qualite du dessin, on peut limiter 'a la main' la 00193 longueur d'un step avec la commande 00194 \verbatim 00195 /tutorial/det/stepMax xx mm 00196 \endverbatim 00197 00198 reponse : voir gammaConversion.mac 00199 00200 00201 \subsection sub5 Exercice 5 : acces aux sections efficaces 00202 00203 - copier l'exemple TestEm0 dans votre directoire de travail : 00204 cp -rf $G4INSTALL/examples/extended/electromagnetic/TestEm0 $G4WORKDIR 00205 - lire README 00206 - compiler et executer (en batch ou en interactif) 00207 - quelles sont les valeurs du libre parcours moyen, dans l'eau : 00208 - un photon de 10 keV, 1 MeV, 50 MeV ? 00209 - un e- de 80 MeV ? 00210 - un proton de 280 MeV ? 00211 00212 \subsection sub6 Exercices supplementaires : 00213 voir http://lappweb.in2p3.fr/~maire/tutorials/exercises.pdf 00214 00215 */ 00216
1.5.7.1