双相时间投影室中单站点与多站点事件判别能力的预测
高能物理 - 实验
2026-02-03 v3 仪器与探测器
摘要
双相氙时间投影室（TPC）广泛用于寻找稀有暗物质和中微子相互作用，部分原因在于其出色的三维位置重建能力。尽管沿电荷漂移轴具有毫米级分辨率，氙 TPC 在横向平面中分辨单站点（SS）和多站点（MS）相互作用仍面临挑战。在本文中，我们构建了一个具有理想化信号读出的通用 TPC 模型，并利用费舍尔信息（FI）预测其利用电致发光信号区分 SS 和 MS 事件的理论能力。我们还通过模拟证明，当仅存在统计光子噪声时，理论极限可以通过最大似然估计等传统重建算法以及卷积神经网络分类器来逼近。本研究对未来 TPC 实验的影响将进行讨论。
引用
@article{arxiv.2510.02258,
title = {Predicting the single-site and multi-site event discrimination power of dual-phase time projection chambers},
author = {A. B. M. Rafi Sazzad and Clarke A. Hardy and Xiang Dai and Jingke Xu and Brian G. Lenardo and Felicia Sutanto and Nicholas A. Antipa and Jeremy D. Koertzen and Prince John and Abraham Akinin and Teal J. Pershing},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.02258},
year = {2026}
}
备注
29 pages, 17 figures