On lognormal distribution of ionisation losses in TPC Detector of MPD/NICA Experiment

В настоящей работе на основе данных математического моделирования (Монте-Карло) столкновений тяжелых ионов впервые для время-проекционной камеры (TPC) эксперимента MPD/NICA установлено, что распределение ионизационных потерь (сигнала) как на уровне генеральной совокупности, так и на уровне отдельного трека подчиняется логнормальному закону. Обнаруженное свойство имеет физическое обоснование, связанное с мультипликативным характером накопления флуктуаций в процессе регистрации заряженных частиц. На основе этого наблюдения предложен новый подход к идентификации частиц, использующий набор статистических параметров трекового распределения сигнала вместо традиционного среднего значения. С помощью методов машинного обучения получен оптимальный набор параметров трека, обеспечивающий улучшение качества идентификации на 10% по сравнению с традиционным методом. Результаты работы могут быть использованы для совершенствования алгоритмов реконструкции треков и калибровки детектора TPC в эксперименте MPD.