Desconvolução de sinais para estimação de energia em sistemas de calorimetria operando a alta taxa de eventos

Abstract

Este artigo visa avaliar o desempenho de um método baseado na Desconvolução de Sinais para a estimação da energia em calorímetros de altas energias. O contexto do trabalho compreende a reconstrução dos sinais produzidos pelos canais de leitura de um sistema de calorimetria e advindos de colisões de partículas atômicas. O tratamento do conjunto de dados é realizado no formato contínuo ou sequenciado (free-running), conforme o funcionamento de experimentos modernos que operam em alta taxa de eventos e alta luminosidade. Esse cenário permite definir qual a quantidade de janelamento das amostras pode ser adotada como ideal, buscando aprimorar a eficiência da reconstrução do sinal adquirido pelos canais de leitura. Além disso, a técnica de validação cruzada K-Fold também é empregada para a análise estatística do erro de estimação. Dessa maneira, a comparação de eficiência do método proposto com a técnica linear atualmente utilizada em calorímetros modernos é apresentada considerando diferentes condições de operação. O estudo identificou os janelamentos ideais para os métodos comparados na estimação de amplitudes sob as condições analisadas, assim como revelou a independência do método de Desconvolução em relação ao empilhamento, tornando-o vantajoso em condições de alta luminosidade.

Keywords

• Reconstrução de sinal
• Estimação de amplitude
• Desconvolução de sinais
• Alta luminosidade
• Física experimental de altas energias