Identification of High $\rm p_{\perp}$ Particles with the STAR-RICH Detector
STAR-RICH探测器扩展了STAR实验对中等快度带电强子的粒子识别能力。该探测器代表了在对撞机实验中第一次使用的邻近聚焦CsI为基础的RICH探测器。它提供了高达3 GeV/c的π介子和K介子以及高达5 GeV/c的质子的识别。介绍了该装置在首次RHIC运行中的特点和性能。
2002-11-25 nucl-ex
Extensive Particle Identification with TPC and TOF at the STAR Experiment
利用STAR的时间投影室（TPC）和飞行时间（TOF）探测器研究了粒子识别（PID）能力。与TPC和TOF分别实现的带电强子的识别能力相比，该方法大大扩展了带电强子的识别能力。用$\sqrt{s_{_{NN}}}=200$ GeV的p+p，d+Au碰撞和$\sqrt{s_{_{NN}}}=62.4$ GeV的Au+Au碰撞的粒子谱来发展这些方法。$π$和$p(\bar{p})$的横动量范围从$\sim0.3$ GeV/ $c$到$\sim10$ GeV/ $c$。高$p_T$范围受到当前数据集统计数据的限制。利用TPC中的dE/dx和TOF探测器的速度信息识别电子是一个重要的概念性进展，这对STAR未来的低质量双轻子计划非常重要。
2005-05-28 nucl-ex
Validating a BDT-based Electron-Positron Identification Algorithm at CLAS12 with Experimental Data
Old Dominion University（老道明大学）；Université Paris-Saclay, CEA, IRFU（巴黎萨克雷大学、法国原子能委员会、IRFU）；SUPA, School of Physics and Astronomy, University of Glasgow（苏格兰物理天文学联盟、格拉斯哥大学物理与天文学院）
本研究针对CLAS12实验开发两种不同输入特征的BDT粒子鉴别模型，经模拟与实验数据验证，可保留超90%轻子并大幅降低带电π介子背景，为相关装置的方法验证提供框架。
2026-09-02 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Transverse momentum spectra of identified charged hadrons with the ALICE detector in Pb--Pb collisions at $\sqrt{s_{NN}}$ = 2.76 TeV
利用ALICE实验测量了在$|y| < 0.5$上进行的Pb-Pb碰撞中快度带电强子产生。用\emph{dE/dx}和\emph{time-of-flight}粒子识别技术测量了$π^{\pm}$、$K^{\pm}$、$p$和$\bar{p}$的横动量谱，π介子的横动量谱从100 MeV/c到3 GeV/c，K介子的横动量谱从200 MeV/c到2 GeV/c，质子和反质子的横动量谱从300 MeV/c到3 GeV/c。带电强子的产生产额和粒子比的初步结果报告作为$p_{T}$和碰撞中心的函数。最后，结果进行了讨论的流体动力学启发的模型，并与已发表的RHIC数据在金-金碰撞在$\sqrt{s_{\rm NN}} = \rm 200 GeV$和预测的大型强子对撞机。
2011-11-03 nucl-ex
An evolutionary strategy for DeltaE - E identification
本文提出了一种中能重离子碰撞中产生的带电核碎片的电荷和质量自动识别方法。该算法结合了DeltaE-E关系的生成模型和协方差矩阵自适应进化策略（CMA-ES）。CMA-ES是一种通过适应度函数搜索模型参数空间的随机和无导数方法。文章介绍了该方法的细节以及模拟标记数据的应用结果。
2017-05-24 cs.NE nucl-ex physics.ins-det
Event Reconstruction in the PHENIX Central Arm Spectrometers
相对论重离子对撞机PHENIX实验的中心臂谱仪是为优化相对论重离子碰撞中的粒子识别而设计的。由于在复杂的聚焦磁场中具有非常高的径迹多重性，光谱仪为事件重建提供了具有挑战性的环境。为了应对这一挑战，九种不同的探测器类型被集成用于带电粒子跟踪、动量重建和粒子识别。已开发的事件重建的任务的技术进行了说明。
2002-01-22 nucl-ex
Response of CsI(Tl) scintillators over a large range in energy and atomic number of ions (Part II): calibration and identification in the INDRA array
在能量为1 - 80 AMeV和入射离子的原子序数为Z = 1 - 60的大范围内，测量了IND 324 CsI（Tl）晶体的光输出。提出了非线性总光响应作为离子能量和身份的函数的解析表达式。这取决于四个参数。对于其中三个，连接到CsI（Tl）的固有特性，建议的固定值。这些数据是根据中等质量碎片数据对IND 40的前向散射因子进行比较研究后得出的。第四个，有关光收集和相关的光电倍增管的增益，是特别的，可以准确地获得后，从轻带电粒子数据。提出了两种应用：使用CsI（Tl）晶体作为剩余能量探测器的望远镜碎片识别和闪烁体能量校准。计算结果与重碎片实验数据进行了比较。
2001-06-01 nucl-ex
Production of strange particles in charged jets in Pb--Pb and p--Pb collisions measured with ALICE
在喷流中产生的确定的粒子的光谱的测量是理解各种强子化机制的相互作用的重要工具，这些机制有助于在超相对论性重离子碰撞中产生的热和稠密介质中产生粒子。本文测量了在sqrt（sNN）= 2.76TeV的Pb-Pb碰撞和在sqrt（sNN）= 5.02TeV的p-Pb碰撞中带电喷注中产生的Λ重子和K 0 S介子的pT谱。这些结果是利用LHC的ALICE探测器获得的，利用了该实验的出色粒子识别能力。本文研究了中心碰撞中与喷注有关的奇异粒子谱的重子介子比，并与包含重子介子比进行了比较。
2015-11-09 hep-ex nucl-ex
Status and performances of the FAZIA project
FAZIA是为详细研究同位旋自由度而设计的，当使用硅探测器和CsI（Tl）消除器时，扩展到核碰撞带电产物的同位素识别的极限。我们表明，FAZIA望远镜提供同位素鉴定Z $\sim$ 25与$Δ$ E-E技术。当使用单个硅探测器的响应时，数字脉冲形状分析可以进行Z=55的元素识别和Z=1-10的同位素识别。该项目目前正处于建造一个由大约200台望远镜组成的演示器的阶段。
2012-09-02 nucl-ex physics.ins-det
Measurement of identified charged hadron spectra in proton-proton collisions using the Inner Tracking System of the ALICE experiment at the LHC
本文讨论了利用LHC ALICE实验收集的sqrt{s}=900 GeV的p-p数据中的ITS能量损失信号测量已识别的带电强子p_t谱的问题。它是使用内部跟踪系统（ITS）在独立模式下进行的，用于轨道重建和粒子识别，允许检测p_t低于200 MeV/c的低动量粒子。第二种方法使用的轨道重建的ITS和时间投影室（TPC）也已开发。将所得结果与TPC和飞行时间探测器所得结果进行比较，并用于提取平均p_t值。
2011-01-21 hep-ex nucl-ex
A Compact Solid State Detector for Small Angle Particle Tracking
MIDAS（微带探测器阵列系统）是一个紧凑的硅跟踪望远镜，用于在中能光核反应中以小角度发射的带电粒子。它被实现来增加DAPHNE探测器的角接受度，并用于在美因茨电子微加速器MAMI上检查Gerasimov-Drell-Hearn求和规则的实验程序中。MIDAS为带电强子、p/pi识别和7度<θ < 16度区域的粒子跟踪提供了触发器。在本文中，我们提出了MIDAS的主要特点和它的实测性能。
1999-11-09 nucl-ex
Identified charged hadron production in Pb-Pb collisions at the LHC with the ALICE Experiment
粒子光谱是理解高能重离子碰撞中产生的物质行为的重要工具。识别出的强子的横动量p_T分布包含了系统横向膨胀的信息，并约束了所产生物质的冻结性质。ALICE实验在较宽的p_T范围内具有良好的粒子识别性能。本文给出了在2.76 TeV质心能量下重离子碰撞中确定的π介子、K介子和质子的结果。这些结果进行了比较与其他确定的粒子测量得到以前的实验，并讨论了热和流体动力学的图片。还讨论了该分析的扩展状态，以及研究已识别粒子作为铅铅碰撞中逐个事件流的函数。
2013-02-26 hep-ex nucl-ex
Particle identification using digital pulse shape discrimination in a nTD silicon detector with a 1 GHz sampling digitizer
在500~ $μ$ m厚的中子嬗变掺杂（nTD）硅探测器上，利用自行研制的基于FPGA的12位分辨率、1GHz采样数字转换器，进行了数字脉冲波形分析的粒子束流测试实验。在低场注入装置中使用nTD Si探测器探测了$\sim$ 5 MeV/A、$^{7}$ Li和$^{12}$ C束与不同靶反应产生的轻重离子。从高带宽电荷电流灵敏前置放大器的数字化电荷输出中获得了脉冲高度、上升时间和电流最大值。在轻重离子的情况下，仅使用数字化电荷输出就实现了良好的同位素分离。该装置可用于涉及库仑势垒能附近的轻重离子的核反应中的带电粒子谱。
2018-04-05 nucl-ex physics.ins-det
Measurements of particle spectra in diffractive proton-proton collisions with the STAR detector at RHIC
我们利用RHIC的STAR探测器呈现了单衍射解离和中心衍射过程中包含的和已识别的粒子（π、质子及其反粒子）的产生。前向散射质子在STAR Roman Pot系统中被标记，而带电粒子径迹在STAR时间投影室中被重建。利用带电粒子的电离能损失和飞行时间进行粒子识别。此外，测量了质子-反质子产生的不对称性随快度的变化，并用于研究单衍射解离中大快度区间内的重子数转移。
2019-06-12 hep-ex nucl-ex
Production of strange particles in charged jets in p--Pb and Pb--Pb collisions measured with ALICE at the LHC
对喷流产生的研究可以提供关于超相对论性重离子碰撞中产生的热而致密的强相互作用物质的性质的信息。具体来说，测量奇异粒子的射流可以澄清的作用，在异常重子介子比在中间粒子pT的观察在PbPb和，在较小程度上，在pPb碰撞的碎裂过程。本文测量了sqrt（sNN）= 2.76TeV的PbPb碰撞和sqrt（sNN）= 5.02TeV的pPb碰撞中与带电喷注有关的λ和反λ重子以及K 0 s介子的pT谱。分析是基于ALICE在LHC记录的数据，利用其出色的粒子识别能力。本文研究了p-Pb中不同事例活动时与喷注有关的奇异粒子谱的重子介子比，并仅限于PbPb中的中心事例。包容性粒子和粒子产生的基础事件以及PYTHIA模拟的比率的比较。
2015-02-04 hep-ex nucl-ex
Charged particle track reconstruction with S$π$RIT Time Projection Chamber
本文介绍了一个能够对SPDMATHABMM RIT时间投影室记录的重离子碰撞事件进行径迹重建和分析的软件框架SPDMATHABMM RITROOT。将轨迹拟合工具包GENFIT和顶点重建工具包RAVE应用于箱式探测器系统。本文介绍了一种进行螺旋寻迹和处理重叠脉冲的模式识别算法。使用在RIKEN的放射性同位素束设施（RIBF）获得的实验数据的软件的性能进行了研究。本工作的重点是数据从$^{132}$ Sn + $^{124}$ Sn碰撞事件的电子束能量为270 AMeV。粒子识别是使用$\left<dE/dx\right>$和磁刚度，与π介子，氢同位素和氦同位素。
2020-01-11 nucl-ex physics.ins-det
Search for a new charged particle in the mass range of 2-100 MeV
本研究利用JINR同步稳相加速器的10 GeV质子束辐照2米丙烷气泡室，通过扫描约5.5万张立体照片分析γ量子转化事件，发现50起异常事件，测得疑似新带电粒子平均质量为(8.5 ± 2.5) MeV。
2024-03-11 hep-ex nucl-ex
Transverse momentum distribution of charged particles and identified hadrons in p-Pb collisions at the LHC with ALICE
强子的产生是由大型强子对撞机的ALICE实验在$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 5.02 TeV的质子-铅（p-Pb）碰撞中测量的。本文给出了初级带电粒子和已确认的轻味强子（$p_{\rm T}$，K $^{\pm}$，K $^{0}_{\rm S}$，p，$\bar{\rm p}$，$Λ$，$\barΛ$）的横动量分布。带电粒子的轨道重建在中央桶在一个很宽的动量范围。此外，它们可以通过利用比能量损失（d $E$ /d $x$），飞行时间和拓扑粒子识别技术来识别。粒子生产产量，光谱形状和粒子比测量在几个多重类，并在LHC铅铅碰撞中得到的结果进行比较。带电粒子横动量谱和核修正因子R $_{\rm pPb}$的测量结果表明，在Pb-Pb碰撞中观测到的高$p_{\rm T}$强子的强抑制不是由于初态效应，而是热QCD物质中喷注淬灭的指纹.强子谱的形状作为粒子质量的函数和作为带电粒子密度的函数的粒子比的系统研究提供了对集体现象的见解，如在铅铅碰撞中观察到的。类似的功能，可能存在于高多重p-Pb碰撞，也将进行讨论。
2013-10-14 hep-ex nucl-ex
Multi-strange baryon production in pp, p-Pb and Pb-Pb collisions at LHC measured with ALICE
在LHC上测量了pp、p-Pb和Pb-Pb碰撞中荷电$Ξ$和$Ω$的中快度横动量谱和产额。这些重子是通过重建其弱衰变拓扑结构来识别的，在只有带电衰变产物的模式中，使用探测器的出色跟踪和粒子识别能力。本文介绍了在p-Pb碰撞中相对于非奇异粒子的多奇异重子产生的最新测量结果，这将有助于理解从pp碰撞到Pb-Pb碰撞的相对奇异度产生的变化。还报道了带电$Ξ$和$Ω$粒子与其它轻粒子的核修饰因子的比较结果。
2014-12-08 hep-ex nucl-ex
Particle identification in the GlueX detector with machine learning
本研究利用多层感知器和提升决策树等机器学习算法增强GlueX实验的粒子识别方法，显著提高了在Monte Carlo模拟数据中识别带电和中性粒子的准确性。
2025-09-17 hep-ex nucl-ex physics.data-an
The ALICE Transition Radiation Detector: status and perspectives for Run II
ALICE跃迁辐射探测器有助于实验的跟踪、粒子识别和触发能力。它由六层多丝正比室组成，每层前都有一个辐射器和一个填充有CO2/CO $_2$的漂移体积。在漂移长度上以100 ns的时间仓对信号进行采样，这允许在线和离线地重建腔室式轨道段。粒子识别是基于带电粒子的比能量损失和额外的跃迁辐射光子，后者是电子的特征。探测器分为18个扇区，其中13个扇区安装在运行I中。自大型强子对撞机启动以来，TRD就被纳入数据采集中，并成功用于电子识别和触发。在长周期1期间，探测器完成，现在覆盖了整个方位角验收。此外，读出和触发部件也得到了升级。当\runii{}开始数据采集时，其性能符合预期。
2016-01-04 nucl-ex physics.ins-det
A Prototype Combination TPC Cherenkov Detector with GEM Readout for Tracking and Particle Identification and its Potential Use at an Electron Ion Collider
正在开发一种原型探测器，它结合了用于带电粒子跟踪的时间投影室和用于粒子识别的切伦科夫探测器的功能。TPC由一个10 × 10 × 10 cm 3漂移体积组成，其中电荷漂移到10 × 10 cm 2三重GEM检测器。在由2x 10 mm 2 V形焊盘组成的读出平面上测量电荷，V形焊盘在V形方向上提供每点约100微米的空间分辨率以及dE/dx信息。探测器的切伦科夫部分由第二个10 × 10 cm 2的三重GEM组成，顶层有一个光敏CsI光电阴极。该探测器测量由高于阈值的高速粒子在TPC的漂移气体中产生的切伦科夫光。CF 4或CF 4混合物将用作漂移气体，其对UV光高度透明，并且可以提供用于检测切伦科夫光子的优异效率。漂移气体也用作两种GEM探测器的工作气体。原型探测器已经建成，目前正在实验室中用源和宇宙射线进行测试，计划今后进行更多的测试，以便在测试束中研究探测器。
2015-12-17 nucl-ex physics.ins-det
Technical Design Report for the PANDA Barrel DIRC Detector
本文件描述了用于PANDA实验的Barrel DIRC探测器的技术设计和预期性能。桶DIRC将提供强子带电粒子识别的极角范围内的$22^\circ$到$140^\circ$的粒子动量之间的0.5 GeV/c和3.5 GeV/c。该设计基于成功的BaBar DIRC，并进行了几项关键改进。性能和系统成本在详细的探测器模拟中进行了优化，并在GSI和CERN使用粒子束进行了完整的系统原型验证。最终的设计满足或超过了干净的$π/K$分离的PID目标，在桶DIRC中的带电K介子的整个相空间上具有至少3个标准偏差。
2017-09-29 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Measurement of inclusive charged-particle b-jet production in pp and p-Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02$ TeV
利用大型强子对撞机ALICE探测器收集的数据，测量了$\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02$ TeV pp和p-Pb碰撞中包含的b喷流产生截面。利用反$k_{\rm T}$算法和分辨参数$R=0.4$，在中心快度区$|η|<0.5$中由带电粒子重构喷流。b喷注的识别利用了b强子的长寿命，使用次顶点和碰撞参数分布的性质。在喷流横向动量范围$10 \le p_{\text{T, ch jet}} \le 100$ GeV/ $c$内，计算了pp和p-Pb碰撞中b喷流的$p_{\rm T}$ -微分包容性产生截面以及相应的包容性b喷流分数，并给出了核修正因子$R_{\rm pPb}^{\text{b-jet}}$ .因此，该分析扩展了LHC b喷流测量的$p_{\rm T}$下限。核修正因子与单位一致，表明在当前精度范围内，$\sqrt{s_{\rm NN}} = 5.02$ TeV的p-Pb中b喷流的产生不受冷核物质效应的影响.测量结果很好地再现了POWHEG NLO pQCD计算与PYTHIA碎裂。
2022-04-05 hep-ex nucl-ex
Machine-learning-based identification for initial clustering structure in relativistic heavy-ion collisions
$α$ -团簇结构是轻核研究的重要课题。应用贝叶斯卷积神经网络（BCNN）从多相输运（AMPT）模型内产生的重离子碰撞事件中对初始非聚类和聚类配置（即，$^{12}$ C（$^{16}$ O）的Woods-Saxon分布和三- $α$三角形（四- $α$四面体）结构）进行分类。以π介子的方位角和横向动量分布作为输入，对分类器进行训练。在多事例的基础上，对$\sqrt{S_{NN}} =$ 200 GeV的$^{12}$ C/ $^{16}$ O + $^{197}$ Au事例的分类精度可达$95\%$.通过合理的样品结构，两种构型不同比例的混合样品的预测偏差可以在$5\%$范围内。此外，设置一个简单的置信度阈值可以进一步提高对混合数据集的预测。我们的研究结果表明，基于机器学习的技术应用于实际数据和重离子碰撞物理中的一些其他问题的前景广阔的可能性。
2021-09-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Study of the neutrino-oxygen cross sections of the charged-current reaction 16O($\barν_e,e^+$)16N(0 MeV,$2^-$) and the neutral-current reaction 16O($ν,ν$')16O(12.97/12.53 MeV,$2^-$), producing high-energy gamma rays
本文研究了水切伦科夫探测器中产生高能γ射线的中微子-氧带电电流与中性电流反应截面，并提出利用符合方法提高反应鉴别的可靠性。
2024-09-04 hep-ph nucl-ex nucl-th
Particle identification in ALICE: a Bayesian approach
我们提出了一种贝叶斯方法的粒子识别（PID）在ALICE实验。其目的是更有效地结合各种探测器的粒子识别能力。在简要解释了所采用的方法和形式主义，贝叶斯PID方法的性能进行了研究的中心桶的ALICE的带电π介子，K介子和质子。PID通过测量比能量损失（$\mathrm{d}E/\mathrm{d}x$）和飞行时间来执行。提取PID效率和错误识别概率，并与Monte Carlo模拟使用高纯度样品的衰变通道${\rm K}^0_S \rightarrow π^-π^+$，$ϕ\rightarrow {\rm K}^-{\rm K}^+$，和$Λ\rightarrow {\rm p}π^-$在p-Pb碰撞在$\sqrt{s_{\rm NN}}=5.02$ TeV的识别粒子进行比较。为了彻底评估贝叶斯方法的有效性，这种方法被用来获得修正的$p_{\rm T}$谱的π介子，K介子，质子，和D $^0$介子在pp碰撞在$\sqrt{s}=7$ TeV。在所有情况下，发现使用贝叶斯PID的结果与ALICE使用标准PID方法进行的先前测量一致。对于D $^0 \rightarrow {\rm K}^-π^+$的测量，发现当与标准PID选择相比时，贝叶斯PID方法给出更高的信号背景比和相似或更大的统计显著性，尽管识别效率降低。最后，我们提出了一个探索性的研究测量$Λ_{\rm c}^{+}\right…
2016-05-26 hep-ex nucl-ex physics.data-an
Deuterium-deuterium fusion charged particle detection using CR-39 and Deep Learning Model
针对CR-39径迹图像人工分析耗时且易错的问题，本文提出基于YOLOv8的深度学习分类模型，用于区分D-D聚变产生的质子、氚核和氦-3核，分类准确率超过96%，并能精确识别粒子坐标与数量。
2025-05-10 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
