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89 articles

Information-Theoretic Spectroscopy: Universal Sparsity of Extinction Manifold and Optimal Sensing across Scattering Regimes

Cette étude démontre que la sparsité intrinsèque du manifold d'extinction optique, révélée par une transformation en cosinus discrète (DCT) supérieure à la transformée de Fourier rapide (FFT), permet de dépasser la limite de Nyquist et de réduire considérablement la complexité matérielle nécessaire à la reconstruction des propriétés des matériaux dans des applications de détection clinique et à distance.

Proity Nayeeb AkbarThu, 12 Ma🔬 physics.app-ph

Development of an Extensible Unified Control System Using the STARS Framework and Common Commands for Detector Control

Cet article présente le développement et la mise en œuvre réussie d'un système de contrôle extensible et unifié pour des optiques à zoom à zones de Fresnel à l'installation AR-NE1A du KEK au Japon, fondé sur le cadre STARS et intégrant de nouvelles commandes communes pour le contrôle des détecteurs (CCDC) afin d'assurer une opération fiable, modulaire et interopérable.

Ryutaro Nishimura, Yuki Shibazaki, Daisuke Wakabayashi, Yoshio Suzuki, Keiichi Hirano, Hiroaki Nitani, Takashi Kosuge, Noriyuki IgarashiThu, 12 Ma🔬 physics.optics

High-Resolution Timing for Vertex-Reconstructed Muon-Spin Spectroscopy Using Plastic Scintillators and MuTRiG

Cette étude présente l'intégration de détecteurs à scintillateur plastique couplés à l'ASIC MuTRiG dans le spectromètre MuSiP, permettant d'atteindre une résolution temporelle inférieure à 300 ps et de résoudre des fréquences de précession supérieures à 50 MHz, comblant ainsi les lacunes de résolution temporelle des détecteurs à pixels de silicium pour la spectroscopie μSR à haute résolution spatiale.

Konrad Briggl, Maxime Lamotte, Marius Snella Köppel, Jonas A. Krieger, Heiko Augustin, Niklaus Berger, Andrin Doll, Pascal Isenring, Hubertus Luetkens, Sebastian Mühle, Thomas Prokscha, Thomas Rudzki, André Schöning, Hans-Christian Schultz-Coulon, Zaher SalmanThu, 12 Ma🔬 physics

Neural Field Thermal Tomography: A Differentiable Physics Framework for Non-Destructive Evaluation

Ce papier présente NeFTY, un cadre de physique différentiable qui permet la reconstruction 3D quantitative des propriétés matérielles et la détection de défauts souterrains à partir de mesures thermiques de surface, en surmontant les limitations des approches traditionnelles et des réseaux de neurones physiques contraints.

Tao Zhong, Yixun Hu, Dongzhe Zheng, Aditya Sood, Christine Allen-BlanchetteThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Rydberg atomic polarimetry of radio-frequency fields

Cette étude révèle que les signatures spectroscopiques uniques des atomes de Rydberg dans un schéma de transparence induite électromagnétiquement dépendent crucialement de l'orientation de la polarisation du champ RF, remettant ainsi en question les interprétations actuelles des électromètres atomiques auto-étalonnés.

Matthew Cloutman, Matthew Chilcott, Alexander Elliott, J. Susanne Otto, Amita B. Deb, Niels KjærgaardMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Response of wavelength-shifting and scintillating-wavelength-shifting fibers to ionizing radiation

Cette étude caractérise la réponse et le transport de la lumière de fibres à décalage de longueur d'onde (WLS) et scintillantes à décalage de longueur d'onde (Sci-WLS) sous irradiation, révélant que les nouvelles fibres EJ-160 d'Eljen Technology offrent un rendement lumineux nettement supérieur à celui de la fibre BCF-91A de Saint-Gobain, bien que leurs longueurs d'atténuation varient selon les formulations.

W. Bae, J. Cesar, K. Chen, J. Cho, D. Du, J. Edgar, L. Earthman, O. M. Falana, M. Gajda, C. Hurlbut, M. Jackson, K. Lang, C. Lee, J. Y. Lee, E. Liang, J. Liu, C. Maxwell, C. Murthy, D. Myers, S. Nguyen, D. Phan, T. O'Brien, M. Proga, S. Syed, M. Zalikha, J. ZeyMon, 09 Ma🔬 physics

New 1mm thick Silicon Drift Detectors for future researches of Kaonic Atoms and the Pauli Exclusion principle

Des détecteurs à dérive en silicium d'épaisseur 1 mm, développés pour les expériences SIDDHARTA-2 et VIP-3, améliorent l'efficacité quantique aux énergies élevées afin de permettre des études de précision des atomes kaoniques lourds et de nouveaux tests du principe d'exclusion de Pauli.

F. Clozza, F. Sgaramella, L. Abbene, F. Artibani, M. Bazzi, G. Borghi, D. Bosnar, M. Bragadireanu, A. Buttacavoli, M. Carminati, A. Clozza, R. Del Grande, L. De Paolis, E. Demenev, C. Fiorini, I. Friščic, C. Guaraldo, M. Iliescu, M. Iwasaki, A. Khreptak, S. Manti, J. Marton, P. Moskal, H. Ohnishi, K. Piscicchia, F. Principato, A. Samusenko, A. Scordo, D. Sirghi, F. Sirghi, M. Skurzok, A. Spallone, K. Toho, J. Zmeskal, N. Zorzi, C. CurceanuMon, 09 Ma🔬 physics

Position-Sensitive Silicon Photomultiplier Array with Enhanced Position Reconstruction by means of a Deep Neural Network

Cette étude démontre que l'application de réseaux de neurones profonds à une matrice de photomultiplicateurs au silicium à gradient linéaire permet de reconstruire la position des photons avec une précision et une linéarité nettement supérieures aux méthodes conventionnelles, augmentant ainsi le nombre de zones résolues d'un facteur allant de 5,7 à 12,1.

Cyril Alispach, Fabio Acerbi, Hossein Arabi, Domenico della Volpe, Alberto Gola, Aramis Raiola, Habib ZaidiMon, 09 Ma🔬 physics

First results of a Monolithic Active Pixel Sensor with Internal Signal Gain Fully Integrated in a 180 nm CMOS Technology

Ce article présente les premiers résultats du capteur CASSIA, un nouveau détecteur MAPS monolithique intégré en technologie CMOS 180 nm qui utilise une amplification interne du signal pour offrir une meilleure résolution temporelle et une sensibilité accrue, fonctionnant en mode proportionnel à faible gain (similaire aux LGAD) ou en mode SPAD à haute tension.

Heinz Pernegger (CERN, Experimental Physics Department, Geneva, Switzerland), Emma Kate Anderson (CERN, Experimental Physics Department, Geneva, Switzerland), Paula Bartulovic (University of Zagreb, Faculty of Electrical Engineering and Computing, Zagreb, Croatia), Ivan Berdalovic (University of Zagreb, Faculty of Electrical Engineering and Computing, Zagreb, Croatia), Marc Giroux de Foiard Brown (CERN, Experimental Physics Department, Geneva, Switzerland), Sebastian Haberl (CERN, Experimental Physics Department, Geneva, Switzerland, University of Innsbruck, Innsbruck, Austria), Matija Jugovic (University of Zagreb, Faculty of Electrical Engineering and Computing, Zagreb, Croatia), Anastasia Kotsokechagia (CERN, Experimental Physics Department, Geneva, Switzerland), Jenny Lunde (CERN, Experimental Physics Department, Geneva, Switzerland, University of Oslo, Oslo, Norway), Borna Požar (CERN, Experimental Physics Department, Geneva, Switzerland), Tomislav Suligoj (University of Zagreb, Faculty of Electrical Engineering and Computing, Zagreb, Croatia)Mon, 09 Ma🔬 physics

Large-scale real-time signal processing in physics experiments: The ALICE TPC FPGA pipeline

Pour la prise de données en mode continu du LHC Run 3, la chambre à projection temporelle (TPC) de l'expérience ALICE utilise une pipeline FPGA personnalisée et hautement parallèle pour traiter en temps réel plus de 3 To/s de données brutes, réduisant le débit à environ 900 Go/s grâce à des algorithmes avancés de correction du mode commun et de filtrage.

J. Alme, T. Alt, C. Andrei, V. Anguelov, H. Appelshäuser, M. Arslandok, R. Averbeck, M. Ball, G. G. Barnaföldi, P. Becht, R. Bellwied, A. Berdnikova, B. Blidaru, L. Boldizsár, L. Bratrud, P. Braun-Munzinger, M. Bregant, C. L. Britton, H. Büsching, H. Caines, P. Chatzidaki, P. Christiansen, T. M. Cormier, L. Döpper, R. Ehlers, L. Fabbietti, F. Flor, J. J. Gaardhøje, M. G. Munhoz, C. Garabatos, P. Gasik, Á. Gera, P. Glässel, N. Grünwald, T. Gündem, T. Gunji, H. Hamagaki, J. W. Harris, P. Hauer, E. Hellbär, H. Helstrup, A. Herghelegiu, H. D. Hernandez Herrera, Y. Hou, C. Hughes, M. Ivanov, J. Jäger, Y. Ji, J. Jung, M. Jung, B. Ketzer, S. Kirsch, M. Kleiner, A. G. Knospe, M. Korwieser, M. Kowalski, L. Lautner, M. Lesch, C. Lippmann, G. Mantzaridis, R. D. Majka, A. Marin, C. Markert, S. Masciocchi, A. Matyja, M. Meres, D. L. Mihaylov, D. Miskowiec, R. H. Munzer, H. Murakami, K. Münning, A. Nassirpour, C. Nattrass, B. S. Nielsen, W. A. V. Noije, A. C. Oliveira Da Silva, A. Oskarsson, K. Oyama, L. Österman, Y. Pachmayer, G. Paic, M. Petris, M. Petrovici, M. Planinic, J. Rasson, K. F. Read, A. Rehman, R. Renfordt, A. Riedel, K. Røed, D. Röhrich, E. Rubio, A. Rusu, S. Sadhu, B. C. S. Sanches, J. Schambach, A. Schmah, C. Schmidt, A. Schmier, K. Schweda, D. Sekihata, D. Silvermyr, B. Sitar, N. Smirnov, H. K. Soltveit, C. Sonnabend, S. P. Sorensen, J. Stachel, L. Šerkšnyt\.e, G. Tambave, K. Ullaland, B. Ulukutlu, D. Varga, O. Vazquez Rueda, B. Voss, J. Wiechula, B. Windelband, J. Wilkinson, J. Witte, A. Yadav, F. Zanone, S. ZhuMon, 09 Ma🔬 physics

Environmental Measurements in the Sedrun Access Shaft to the Gotthard Base Tunnel -- a Promising Site for a Long-Baseline Atom Interferometer

Cette étude présente les résultats d'une campagne de mesures environnementales dans le puits d'accès de Sedrun au tunnel de base du Saint-Gothard, démontrant que les niveaux de vibrations du sol et de bruit électromagnétique sont suffisamment faibles pour y installer un interféromètre atomique de 800 mètres destiné à la détection de matière noire et d'ondes gravitationnelles.

M. Guinchard, O. Buchmüller, S. Calatroni, J. Ellis, S. Hoell, M. Jaussi, L. Lombriser, M. Pentella, D. Thuliez, D. ValuchMon, 09 Ma🔬 physics.atom-ph

Non-intrusive Monitoring of Sealed Microreactor Cores Using Physics-Informed Muon Scattering Tomography With Momentum Measurements

Cette étude présente μ\muTRec, un cadre de tomographie par diffusion de muons intégrant des mesures de quantité de mouvement et des modèles physiques, qui permet de détecter avec une grande sensibilité des défauts de combustible dans des micro-réacteurs scellés, surpassant significativement les méthodes traditionnelles comme PoCA.

Reshma Ughade, Stylianos ChatzidakisMon, 09 Ma🔬 physics.app-ph

Effects of 3D printed capsule material on activation thin foil irradiation and counting for fusion neutron yield measurements

Cette étude évalue l'impact des matériaux de capsules imprimées en 3D sur les mesures de rendement neutronique par activation de foiles, concluant que ces capsules réduisent légèrement le nombre de comptes sans dépasser l'incertitude de mesure, tout en validant l'utilisation de détecteurs à base de lanthane comme alternative aux spectromètres germanium haute pureté.

D. Lobelo, E. Panontin, X. Wang, P. Raj, I. Holmes, R. A. TinguelyMon, 09 Ma🔬 physics

Experimental characterisation of a combined LVDT position sensor and voice-coil actuator for gravitational wave detectors

Cette étude présente la caractérisation expérimentale et la validation par simulation d'un capteur LVDT et d'un actionneur à bobine mobile combinés, démontrant une réponse linéaire et une stabilité suffisantes pour leur utilisation dans les systèmes d'isolation sismique des détecteurs d'ondes gravitationnelles.

K. A. Kukkadapu, P. Li, H. Van Haevermaet, A. N. Koushik, W. Beaumont, N. van RemortelMon, 09 Ma🔬 physics

A High Efficiency Superconducting On-chip Filterbank with Directional Filters for Integral Field Units in the Sub-millimeter Regime

Cet article présente la démonstration d'un banc de filtres supraconducteur sur puce à haute efficacité (75 %) utilisant des filtres directionnels, offrant ainsi une voie prometteuse pour le développement d'unités de champ intégral performantes dans le domaine sub-millimétrique.

Louis H. Marting (Ton), Kenichi Karatsu (Ton), Leon G. G. Olde Scholtenhuis (Ton), Shahab O. Dabironezare (Ton), Alejandro Pascual Laguna (Ton), Arend Moerman (Ton), David J. Thoen (Ton), A. J. (Ton), van der Linden, Akira Endo, Jochem J. A. BaselmansMon, 09 Ma🔭 astro-ph

Proto-0: a prototype for validating key technologies of the DarkSide-20k experiment and beyond

Ce rapport présente les premières opérations et le déploiement en phase unique de Proto-0, un détecteur TPC à argon liquide à petite échelle conçu pour valider les technologies clés de l'expérience DarkSide-20k et mesurer le rendement lumineux de scintillation.

Riccardo de Asmundis (for the DarkSide-20k Collaboration), Roberta Calabrese (for the DarkSide-20k Collaboration), Mauro Caravati (for the DarkSide-20k Collaboration), Giuliana Fiorillo (for the DarkSide-20k Collaboration), Leandro Flores (for the DarkSide-20k Collaboration), Gianfrancesco Grauso (for the DarkSide-20k Collaboration), Giuseppe Matteucci (for the DarkSide-20k Collaboration), Noemi Pino (for the DarkSide-20k Collaboration), Dmitrii Rudik (for the DarkSide-20k Collaboration), Maria Adriana Sabia (for the DarkSide-20k Collaboration), Yury Suvorov (for the DarkSide-20k Collaboration)Mon, 09 Ma🔬 physics

Recent GasPM advances: photon-feedback mitigation and LaB6_{6} photocathode studies

Ce rapport présente les avancées récentes du photomultiplicateur gazeux (GasPM), notamment l'atténuation du retour de photons grâce à un nouveau numériseur haute fréquence et l'étude d'une photocathode en LaB6_6 pour améliorer la résolution temporelle et la robustesse dans le cadre de la mise à niveau du détecteur Belle II.

Simone Garnero, Kenji Inami, Kodai Matsuoka, Ryogo Okubo, Koichi UedaMon, 09 Ma🔬 physics

Comprehensive characterization of a YAG:Ce scintillator: light yield, alpha quenching and pulse-shape discrimination

Cette étude présente une caractérisation expérimentale complète d'un scintillateur YAG:Ce, mettant en évidence ses performances en termes de rendement lumineux, de facteur de quenching pour les particules alpha et de discrimination par forme d'impulsion sur une large plage de températures et d'énergies.

L. Gironi, S. Dell'Oro, E. Giussani, C. Gotti, E. Mazzola, M. Nastasi, D. PeracchiMon, 09 Ma🔬 physics

Unlocking nanoscale microstructural detail in aluminium alloys through differential phase contrast segmentation in STEM

Cet article démontre que l'imagerie par contraste de phase différentielle (DPC) en microscopie électronique en transmission à balayage (STEM), couplée à la segmentation par réseau de neurones, constitue un outil rapide et polyvalent pour identifier, quantifier et cartographier simultanément divers détails microstructuraux nanométriques (tels que les précipités, les champs de contrainte et les joints de grains) dans des alliages d'aluminium avancés.

Matheus A. Tunes, Martin Hasenburger, Rostislav Daniel, Oscar M. Prada-Ramirez, Philip Aster, Sebastian Samberger, Thomas M. Kremmer, Johannes A. ÖsterreicherFri, 13 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci