English
Related papers

Related papers: Electromagnetic Showers Beyond Shower Shapes

200 papers

Several high power laser facilities are reaching field strengths where leading order strong-field quantum electrodynamical (QED) processes can be measured in the non-perturbative regime for the first time. At very high, as yet unobtainable…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2025-10-13 T. G. Blackburn , B. King , M. Samuelsson

We study whether machine-learning models for fast calorimeter simulations can learn meaningful representations of calorimeter signatures that account for variations in the full particle detector's configuration. This may open new…

Instrumentation and Detectors · Physics 2025-08-29 Johannes Erdmann , Jonas Kann , Florian Mausolf , Peter Wissmann

CALICE collaboration is developing highly granular calorimeters suitable for individual reconstruction of particles in the jets using Particle Flow Algorithms. Such calorimeters should provide the best jet energy resolution at future high…

Instrumentation and Detectors · Physics 2018-02-05 Kostiantyn Shpak

Although inorganic scintillators are widely used in the design of electromagnetic calorimeters for high-energy physics and astrophysics, their crystalline nature and, hence, their lattice orientation are generally neglected in the detector…

The profile of the longitudinal development of showers produced by ultra-high energy cosmic rays carries information related to the interaction properties of the primary particles with atmospheric nuclei. In this work, we present the first…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2019-05-17 The Pierre Auger Collaboration , A. Aab , P. Abreu , M. Aglietta , I. F. M. Albuquerque , J. M. Albury , I. Allekotte , A. Almela , J. Alvarez Castillo , J. Alvar ez-Muñiz , G. A. Anastasi , L. Anchordoqui , B. Andrada , S. Andringa , C. Aramo , H. Asorey , P. Assis , G. Avila , A. M. Badescu , A. Bakalova , A. Balaceanu , F. Barbato , R. J. Barreira Luz , S. Baur , K. H. Becker , J. A. Bellido , C. Berat , M. E. Bertaina , X. Bertou , P. L. Biermann , J. Biteau , S. G. Blaess , A. Blanco , J. Blazek , C. Bleve , M. Boháčová , D. Boncioli , C. Bonifazi , N. Borodai , A. M. Botti , J. Brack , T. Bretz , A. Bridgeman , F. L. Briechle , P. Buchholz , A. Bueno , S. Buitink , M. Buscemi , K. S. Caballero-Mora , L. Caccianiga , L. Calcagni , A. Cancio , F. Canfora , J. M. Carceller , R. Caruso , A. Castellina , F. Ca talani , G. Cataldi , L. Cazon , J. A. Chinellato , J. Chudoba , L. Chytka , R. W. Clay , A. C. Cobos Cerutti , R. Colalillo , A. Coleman , M. R. Coluccia , R. Conce ição , A. Condorelli , G. Consolati , F. Contreras , M. J. Cooper , S. Coutu , C. E. Covault , B. Daniel , S. Dasso , K. Daumiller , B. R. Dawson , J. A. Day , R. M. d e Almeida , S. J. de Jong , G. De Mauro , J. R. T. de Mello Neto , I. De Mitri , J. de Oliveira , F. O. de Oliveira Salles , V. de Souza , J. Debatin , O. Deligny , N. Dhital , M. L. Díaz Castro , F. Diogo , C. Dobrigkeit , J. C. D'Olivo , Q. Dorosti , R. C. dos Anjos , M. T. Dova , A. Dundovic , J. Ebr , R. Engel , M. Erdmann , C. O. Escobar , A. Etchegoyen , H. Falcke , J. Farmer , G. Farrar , A. C. Fauth , N. Fazzini , F. Feldbusch , F. Fenu , L. P. Ferreyro , J. M. Figueira , A. Filipči č , M. M. Freire , T. Fujii , A. Fuster , B. García , H. Gemmeke , A. Gherghel-Lascu , P. L. Ghia , U. Giaccari , M. Giammarchi , M. Giller , D. Głas , J. Glombitza , G. Golup , M. Gómez Berisso , P. F. Gómez Vitale , N. González , I. Goos , D. Góra , A. Gorgi , M. Gottowik , T. D. Grubb , F. Guarino , G. P. Guedes , E. Guido , R. Halliday , M. R. Hampel , P. Hansen , D. Harari , T. A. Harrison , V. M. Harvey , A. Haungs , T. Hebbeker , D. Heck , P. Heimann , G. C. Hill , C. Hojvat , E. M. Ho lt , P. Homola , J. R. Hörandel , P. Horvath , M. Hrabovský , T. Huege , J. Hulsman , A. Insolia , P. G. Isar , I. Jandt , J. A. Johnsen , M. Josebachuili , J. Jurys ek , A. Kääpä , K. H. Kampert , B. Keilhauer , N. Kemmerich , J. Kemp , H. O. Klages , M. Kleifges , J. Kleinfeller , R. Krause , D. Kuempel , G. Kukec Mezek , A. K uotb Awad , B. L. Lago , D. LaHurd , R. G. Lang , R. Legumina , M. A. Leigui de Oliveira , V. Lenok , A. Letessier-Selvon , I. Lhenry-Yvon , O. C. Lippmann , D. Lo Presti , L. Lopes , R. López , A. López Casado , R. Lorek , Q. Luce , A. Lucero , M. Malacari , G. Mancarella , D. Mandat , B. C. Manning , P. Mantsch , A. G. Maria zzi , I. C. Mariş , G. Marsella , D. Martello , H. Martinez , O. Martínez Bravo , M. Mastrodicasa , H. J. Mathes , S. Mathys , J. Matthews , G. Matthiae , E. Mayot te , P. O. Mazur , G. Medina-Tanco , D. Melo , A. Menshikov , K. -D. Merenda , S. Michal , M. I. Micheletti , L. Middendorf , L. Miramonti , B. Mitrica , D. Mockler , S. Mollerach , F. Montanet , C. Morello , G. Morlino , M. Mostafá , A. L. Müller , M. A. Muller , S. Müller , R. Mussa , L. Nellen , P. H. Nguyen , M. Niculescu-O glinzanu , M. Niechciol , D. Nitz , D. Nosek , V. Novotny , L. Nožka , A Nucita , L. A. Núñez , A. Olinto , M. Palatka , J. Pallotta , M. P. Panetta , P. Papenbreer , G. Parente , A. Parra , M. Pech , F. Pedreira , J. Pękala , R. Pelayo , J. Peña-Rodriguez , L. A. S. Pereira , M. Perlin , L. Perrone , C. Peters , S. Petrera , J . Phuntsok , T. Pierog , M. Pimenta , V. Pirronello , M. Platino , J. Poh , B. Pont , C. Porowski , R. R. Prado , P. Privitera , M. Prouza , A. Puyleart , S. Querc hfeld , S. Quinn , R. Ramos-Pollan , J. Rautenberg , D. Ravignani , M. Reininghaus , J. Ridky , F. Riehn , M. Risse , P. Ristori , V. Rizi , W. Rodrigues de Carv alho , J. Rodriguez Rojo , M. J. Roncoroni , M. Roth , E. Roulet , A. C. Rovero , P. Ruehl , S. J. Saffi , A. Saftoiu , F. Salamida , H. Salazar , A. Saleh , G. Sali na , J. D. Sanabria Gomez , F. Sánchez , E. M. Santos , E. Santos , F. Sarazin , R. Sarmento , C. Sarmiento-Cano , R. Sato , P. Savina , M. Schauer , V. Scherini , H. Schieler , M. Schimassek , M. Schimp , F. Schlüter , D. Schmidt , O. Scholten , P. Schovánek , F. G. Schröder , S. Schröder , J. Schumacher , S. J. Sciutto , M. Scornavacche , R. C. Shellard , G. Sigl , G. Silli , O. Sima , R. Šmída , G. R. Snow , P. Sommers , J. F. Soriano , J. Souchard , R. Squartini , D. Stanca , S. Stan ič , J. Stasielak , P. Stassi , M. Stolpovskiy , A. Streich , F. Suarez , M. Suárez-Durán , T. Sudholz , T. Suomijärvi , A. D. Supanitsky , J. Šupík , Z. Szadkows ki , A. Taboada , O. A. Taborda , A. Tapia , C. Timmermans , C. J. Todero Peixoto , B. Tomé , G. Torralba Elipe , P. Travnicek , M. Trini , M. Tueros , R. Ulrich , M. Unger , M. Urban , J. F. Valdés Galicia , I. Valiño , L. Valore , P. van Bodegom , A. M. van den Berg , A. van Vliet , E. Varela , B. Vargas Cárdenas , R. A. Vá zquez , D. Veberič , C. Ventura , I. D. Vergara Quispe , V. Verzi , J. Vicha , L. Villaseñor , J. Vink , S. Vorobiov , H. Wahlberg , A. A. Watson , M. Weber , A. We indl , M. Wiedeński , L. Wiencke , H. Wilczyński , T. Winchen , M. Wirtz , D. Wittkowski , B. Wundheiler , L. Yang , A. Yushkov , E. Zas , D. Zavrtanik , M. Zavrt anik , L. Zehrer , A. Zepeda , B. Zimmermann , M. Ziolkowski , Z. Zong , F. Zuccarello

Precision physics at future colliders requires highly granular calorimeters to support the Particle Flow Approach for event reconstruction. This article presents a review of about 10 - 15 years of R\&D, mainly conducted within the CALICE…

Instrumentation and Detectors · Physics 2016-04-20 Felix Sefkow , Andy White , Kiyotomo Kawagoe , Roman Pöschl , José Repond

Calorimeter shower simulation is a major bottleneck in the Large Hadron Collider computational pipeline. There have been recent efforts to employ deep-generative surrogate models to overcome this challenge. However, many of best performing…

Instrumentation and Detectors · Physics 2024-05-17 Ian Pang , John Andrew Raine , David Shih

Lepton colliders are considered as options to complement and to extend the physics programme at the Large Hadron Collider. The Compact Linear Collider (CLIC) is an $e^+e^-$ collider under development aiming at centre-of-mass energies of up…

Instrumentation and Detectors · Physics 2014-01-14 C. Adloff , J. -J. Blaising , M. Chefdeville , C. Drancourt , R. Gaglione , N. Geffroy , Y. Karyotakis , I. Koletsou , J. Prast , G. Vouters , J. Repond , J. Schlereth , J. Smith , L. Xia , E. Baldolemar , J. Li , S. T. Park , M. Sosebee , A. P. White , J. Yu , G. Eigen , M. A. Thomson , D. R. Ward , D. Benchekroun , A. Hoummada , Y. Khoulaki , J. Apostolakis , D. Dannheim , A. Dotti , K. Elsener , G. Folger , C. Grefe , V. Ivantchenko , M. Killenberg , W. Klempt , E. van der Kraaij , C. B. Lam , L. Linssen , A. -I. Lucaci-Timoce , A. Muennich , S. Poss , A. Ribon , A. Sailer , D. Schlatter , J. Strube , V. Uzhinskiy , C. Carloganu , P. Gay , S. Manen , L. Royer , M. Tytgat , N. Zaganidis , G. C. Blazey , A. Dyshkant , J. G. R. Lima , V. Zutshi , J. -Y. Hostachy , L. Morin , U. Cornett , D. David , A. Ebrahimi , G. Falley , N. Feege , K. Gadow , P. Goettlicher , C. Guenter , O. Hartbrich , B. Hermberg , S. Karstensen , F. Krivan , K. Krueger , S. Lu , B. Lutz , S. Morozov , V. Morgunov , C. Neubueser , M. Reinecke , F. Sefkow , P. Smirnov , M. Terwort , E. Garutti , S. Laurien , I. Marchesini , M. Matysek , M. Ramilli , K. Briggl , P. Eckert , T. Harion , H. -Ch. Schultz-Coulon , W. Shen , R. Stamen , B. Bilki , E. Norbeck , D. Northacker , Y. Onel , G. W. Wilson , K. Kawagoe , Y. Sudo , T. Yoshioka , P. D. Dauncey , M. Wing , F. Salvatore , E. Cortina Gil , S. Mannai , G. Baulieu , P. Calabria , L. Caponetto , C. Combaret , R. Della Negra , G. Grenier , R. Han , J-C. Ianigro , R. Kieffer , I. Laktineh , N. Lumb , H. Mathez , L. Mirabito , A. Petrukhin , A. Steen , W. Tromeur , M. Vander Donckt , Y. Zoccarato , E. Calvo Alamillo , M. -C. Fouz , J. Puerta-Pelayo , F. Corriveau , B. Bobchenko , M. Chadeeva , M. Danilov , A. Epifantsev , O. Markin , R. Mizuk , E. Novikov , V. Popov , V. Rusinov , E. Tarkovsky , N. Kirikova , V. Kozlov , P. Smirnov , Y. Soloviev , D. Besson , P. Buzhan , A. Ilyin , V. Kantserov , V. Kaplin , A. Karakash , E. Popova , V. Tikhomirov , C. Kiesling , K. Seidel , F. Simon , C. Soldner , M. Szalay , M. Tesar , L. Weuste , M. S. Amjad , J. Bonis , S. Callier , S. Conforti di Lorenzo , P. Cornebise , Ph. Doublet , F. Dulucq , J. Fleury , T. Frisson , N. van der Kolk , H. Li , G. Martin-Chassard , F. Richard , Ch. de la Taille , R. Poeschl , L. Raux , J. Rouene , N. Seguin-Moreau , M. Anduze , V. Balagura , V. Boudry , J-C. Brient , R. Cornat , M. Frotin , F. Gastaldi , E. Guliyev , Y. Haddad , F. Magniette , G. Musat , M. Ruan , T. H. Tran , H. Videau , B. Bulanek , J. Zacek , J. Cvach , P. Gallus , M. Havranek , M. Janata , J. Kvasnicka , D. Lednicky , M. Marcisovsky , I. Polak , J. Popule , L. Tomasek , M. Tomasek , P. Ruzicka , P. Sicho , J. Smolik , V. Vrba , J. Zalesak , B. Belhorma , H. Ghazlane , K. Kotera , T. Takeshita , S. Uozumi , S. Chang , A. Khan , D. H. Kim , D. J. Kong , Y. D. Oh , M. Goetze , J. Sauer , S. Weber , C. Zeitnitz

Simulations of particle showers in calorimeters are computationally time-consuming, as they have to reproduce both energy depositions and their considerable fluctuations. A new approach to ultra-fast simulations are generative models where…

Instrumentation and Detectors · Physics 2020-02-05 Martin Erdmann , Jonas Glombitza , Thorben Quast

The generic properties of the emission of coherent radiation from a moving charge distribution are discussed. The general structure of the charge and current distributions in an extensive air shower are derived. These are subsequently used…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2012-03-01 Olaf Scholten , Krijn D. de Vries , Klaus Werner

The spatial development of hadronic showers in the CALICE scintillator-steel analogue hadron calorimeter is studied using test beam data collected at CERN and FNAL for single positive pions and protons with initial momenta in the range from…

Instrumentation and Detectors · Physics 2016-07-13 The CALICE Collaboration , G. Eigen , T. Price , N. K. Watson , J. S. Marshall , M. A. Thomson , D. R. Ward , D. Benchekroun , A. Hoummada , Y. Khoulaki , J. Apostolakis , A. Dotti , G. Folger , V. Ivantchenko , A. Ribon , V. Uzhinskiy , J. -Y. Hostachy , L. Morin , E. Brianne , A. Ebrahimi , K. Gadow , P. Göttlicher , C. Günter , O. Hartbrich , B. Hermberg , A. Irles , F. Krivan , K. Krüger , J. Kvasnicka , S. Lu , B. Lutz , V. Morgunov , C. Neubüser , A. Provenza , M. Reinecke , F. Sefkow , S. Schuwalow , H. L. Tran , E. Garutti , S. Laurien , M. Matysek , M. Ramilli , S. Schroeder , K. Briggl , P. Eckert , Y. Munwes , H. -Ch. Schultz-Coulon , W. Shen , R. Stamen , B. Bilki , E. Norbeck , D. Northacker , Y. Onel , B. van Doren , G. W. Wilson , K. Kawagoe , H. Hirai , Y. Sudo , T. Suehara , H. Sumida , S. Takada , T. Tomita , T. Yoshioka , M. Wing , A. Bonnevaux , C. Combaret , L. Caponetto , G. Grenier , R. Han , J. C. Ianigro , R. Kieffer , I. Laktineh , N. Lumb , H. Mathez , L. Mirabito , A. Steen , J. Berenguer Antequera , E. Calvo Alamillo , M. -C. Fouz , J. Marin , J. Puerta-Pelayo , A. Verdugo , B. Bobchenko , O. Markin , E. Novikov , V. Rusinov , E. Tarkovsky , N. Kirikova , V. Kozlov , P. Smirnov , Y. Soloviev , D. Besson , P. Buzhan , M. Chadeeva , M. Danilov , A. Drutskoy , A. Ilyin , D. Mironov , R. Mizuk , E. Popova , M. Gabriel , P. Goecke , C. Kiesling , N. van der Kolk , F. Simon , M. Szalay , S. Bilokin , J. Bonis , P. Cornebise , R. Pöschl , F. Richard , A. Thiebault , D. Zerwas , M. Anduze , V. Balagura , E. Becheva , V. Boudry , J-C. Brient , J-B. Cizel , C. Clerc , R. Cornat , M. Frotin , F. Gastaldi , F. Magniette , P. Mora de Freitas , G. Musat , S. Pavy , M. Rubio-Roy , M. Ruan , H. Videau , S. Callier , F. Dulucq , G. Martin-Chassard , L. Raux , N. Seguin-Moreau , Ch. de la Taille , J. Cvach , P. Gallus , M. Havranek , M. Janata , D. Lednicky , M. Marcisovsky , I. Polak , J. Popule , L. Tomasek , M. Tomasek , P. Sicho , J. Smolik , V. Vrba , J. Zalesak , K. Kotera , H. Ono , T. Takeshita , S. Ieki , Y. Kamiya , W. Ootani , N. Shibata , D. Jeans , S. Komamiya , H. Nakanishi

High density electromagnetic sandwich calorimeters with high readout granularity are considered for many future collider and fix-target experiments. Optimization of the calorimeter structure from the point of view of the electromagnetic…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2024-10-01 Oleksandr Borysov , Shan Huang , Kamil Zembaczyński , Aleksander Filip Żarnecki

In this work we consider the problem of determining the identity of hadrons at high energies based on the topology of their energy depositions in dense matter, along with the time of the interactions. Using GEANT4 simulations of a…

In High Energy Physics experiments Particle Flow (PFlow) algorithms are designed to provide an optimal reconstruction of the nature and kinematic properties of the particles produced within the detector acceptance during collisions. At the…

Data Analysis, Statistics and Probability · Physics 2021-02-10 Francesco Armando Di Bello , Sanmay Ganguly , Eilam Gross , Marumi Kado , Michael Pitt , Lorenzo Santi , Jonathan Shlomi

In particle physics experiments, the quality of calorimetric particle detection is typically considerably worse for hadrons than for electromagnetic showers. In this paper, we investigate the root causes of this problem and evaluate two…

Instrumentation and Detectors · Physics 2018-03-14 Sehwook Lee , Michele Livan , Richard Wigmans

The SND@LHC experiment was built for observing neutrinos arising from LHC pp collisions. The detector consists of two sections: a target instrumented with SciFi modules and a hadronic calorimeter/muon detector. Energetic $\nu$N collisions…

Instrumentation and Detectors · Physics 2025-10-14 LHC Collaboration

At the extreme energies of the Large Hadron Collider, massive particles can be produced at such high velocities that their hadronic decays are collimated and the resulting jets overlap. Deducing whether the substructure of an observed jet…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2016-06-01 Pierre Baldi , Kevin Bauer , Clara Eng , Peter Sadowski , Daniel Whiteson

The concept of "age" as a parameter for the description of the state of development of high energy showers in the atmosphere has been in use in cosmic ray studies for several decades. In this work we briefly discuss how this concept,…

Astrophysics · Physics 2009-11-13 Paolo Lipari

The CALICE collaboration has constructed highly granular electromagnetic and hadronic calorimeter prototypes to evaluate technologies for the use in detector systems at the future International Linear Collider. These calorimeters have been…

Instrumentation and Detectors · Physics 2019-08-13 Frank Simon

The detemination of the primary cosmic ray mass composition from the longitudinal development of atmospheric cascades is still an open problem. In this work we propose a new method of the multiparametric topological analysis and show that…

Astrophysics · Physics 2009-11-10 M. Ambrosio , C. Aramo , D. D'Urso , A. D. Erlykin , F. Guarino , A. Insolia