Event reconstruction in liquid noble gas particle detectors

Seminars

Dzhelepov Laboratory of Nuclear Problems

Scientific and Methodological Seminar

Date and Time: Wednesday, 30 October 2025, at 11:00 AM

Venue: Conference Hall, Dzhelepov Laboratory of Nuclear Problems, online on Zoom

Seminar topic: “Machine learning for event reconstruction in liquid noble gas particle detectors”

Speaker: Aidar Ilyasov (Kurchatov Institute)

Abstract:

Доклад посвящен проблеме детектирования событий в экспериментальных установках по поиску темной материи. На примере детектора DEAP-3600 показано, что конструкционные особенности экспериментальной установки могут приводить к ухудшению качества анализа событий или к возникновению дополнительного вклада в фоновую модель детектора. Такая проблема особенно актуальна для низкофоновых детекторов. Применяемые классические техники снижения количества фоновых процессов в мишени детектора не всегда могут избавить эксперимент от фоновых событий, связанных с особенностями конструкции экспериментальной установки. Машинное обучение — современный метод как создания новых синтетических, так и анализа существующих физических данных. В рамках этой работы он применяется для точного восстановления событий и улучшения точности работы низкофонового детектора. Благодаря применению метода машинного обучения удалось как расширить анализируемый объем детектора, так и установить новые критерии отбора событий, устраняющие влияние особенностей конструкции детектора на анализ данных. Результаты исследования позволят искать взаимодействие темной материи с ядром мишени с более низкими сечениями рассеяния.

(Based on a Candidate’s thesis.)