Back to Search Start Over

Detector signal characterization with a Bayesian network in XENONnT

Authors :
XENON Collaboration
Aprile, E.
Abe, K.
Maouloud, S. Ahmed
Althueser, L.
Andrieu, B.
Angelino, E.
Angevaare, J. R.
Antochi, V. C.
Martin, D. Antón
Arneodo, F.
Baudis, L.
Baxter, A. L.
Bazyk, M.
Bellagamba, L.
Biondi, R.
Bismark, A.
Brookes, E. J.
Brown, A.
Bruenner, S.
Bruno, G.
Budnik, R.
Bui, T. K.
Cai, C.
Cardoso, J. M. R.
Cichon, D.
Chavez, A. P. Cimental
Colijn, A. P.
Conrad, J.
Cuenca-García, J. J.
Cussonneau, J. P.
D'Andrea, V.
Decowski, M. P.
Di Gangi, P.
Di Pede, S.
Diglio, S.
Eitel, K.
Elykov, A.
Farrell, S.
Ferella, A. D.
Ferrari, C.
Fischer, H.
Flierman, M.
Fulgione, W.
Fuselli, C.
Gaemers, P.
Gaior, R.
Rosso, A. Gallo
Galloway, M.
Gao, F.
Glade-Beucke, R.
Grandi, L.
Grigat, J.
Guan, H.
Guida, M.
Hammann, R.
Higuera, A.
Hils, C.
Hoetzsch, L.
Hood, N. F.
Howlett, J.
Iacovacci, M.
Itow, Y.
Jakob, J.
Joerg, F.
Joy, A.
Kato, N.
Kara, M.
Kavrigin, P.
Kazama, S.
Kobayashi, M.
Koltman, G.
Kopec, A.
Kuger, F.
Landsman, H.
Lang, R. F.
Levinson, L.
Li, I.
Li, S.
Liang, S.
Lindemann, S.
Lindner, M.
Liu, K.
Loizeau, J.
Lombardi, F.
Long, J.
Lopes, J. A. M.
Ma, Y.
Macolino, C.
Mahlstedt, J.
Mancuso, A.
Manenti, L.
Marignetti, F.
Undagoitia, T. Marrodán
Martens, K.
Masbou, J.
Masson, D.
Masson, E.
Mastroianni, S.
Messina, M.
Miuchi, K.
Mizukoshi, K.
Molinario, A.
Moriyama, S.
Morå, K.
Mosbacher, Y.
Murra, M.
Müller, J.
Ni, K.
Oberlack, U.
Paetsch, B.
Palacio, J.
Pellegrini, Q.
Peres, R.
Peters, C.
Pienaar, J.
Pierre, M.
Pizzella, V.
Plante, G.
Pollmann, T. R.
Qi, J.
Qin, J.
García, D. Ramírez
Singh, R.
Sanchez, L.
Santos, J. M. F. dos
Sarnoff, I.
Sartorelli, G.
Schreiner, J.
Schulte, D.
Schulte, P.
Eißing, H. Schulze
Schumann, M.
Lavina, L. Scotto
Selvi, M.
Semeria, F.
Shagin, P.
Shi, S.
Shockley, E.
Silva, M.
Simgen, H.
Takeda, A.
Tan, P. -L.
Terliuk, A.
Thers, D.
Toschi, F.
Trinchero, G.
Tunnell, C.
Tönnies, F.
Valerius, K.
Volta, G.
Weinheimer, C.
Weiss, M.
Wenz, D.
Wittweg, C.
Wolf, T.
Wu, V. H. S.
Xing, Y.
Xu, D.
Xu, Z.
Yamashita, M.
Yang, L.
Ye, J.
Yuan, L.
Zavattini, G.
Zhong, M.
Zhu, T.
XENON Collaboration
Aprile, E.
Abe, K.
Maouloud, S. Ahmed
Althueser, L.
Andrieu, B.
Angelino, E.
Angevaare, J. R.
Antochi, V. C.
Martin, D. Antón
Arneodo, F.
Baudis, L.
Baxter, A. L.
Bazyk, M.
Bellagamba, L.
Biondi, R.
Bismark, A.
Brookes, E. J.
Brown, A.
Bruenner, S.
Bruno, G.
Budnik, R.
Bui, T. K.
Cai, C.
Cardoso, J. M. R.
Cichon, D.
Chavez, A. P. Cimental
Colijn, A. P.
Conrad, J.
Cuenca-García, J. J.
Cussonneau, J. P.
D'Andrea, V.
Decowski, M. P.
Di Gangi, P.
Di Pede, S.
Diglio, S.
Eitel, K.
Elykov, A.
Farrell, S.
Ferella, A. D.
Ferrari, C.
Fischer, H.
Flierman, M.
Fulgione, W.
Fuselli, C.
Gaemers, P.
Gaior, R.
Rosso, A. Gallo
Galloway, M.
Gao, F.
Glade-Beucke, R.
Grandi, L.
Grigat, J.
Guan, H.
Guida, M.
Hammann, R.
Higuera, A.
Hils, C.
Hoetzsch, L.
Hood, N. F.
Howlett, J.
Iacovacci, M.
Itow, Y.
Jakob, J.
Joerg, F.
Joy, A.
Kato, N.
Kara, M.
Kavrigin, P.
Kazama, S.
Kobayashi, M.
Koltman, G.
Kopec, A.
Kuger, F.
Landsman, H.
Lang, R. F.
Levinson, L.
Li, I.
Li, S.
Liang, S.
Lindemann, S.
Lindner, M.
Liu, K.
Loizeau, J.
Lombardi, F.
Long, J.
Lopes, J. A. M.
Ma, Y.
Macolino, C.
Mahlstedt, J.
Mancuso, A.
Manenti, L.
Marignetti, F.
Undagoitia, T. Marrodán
Martens, K.
Masbou, J.
Masson, D.
Masson, E.
Mastroianni, S.
Messina, M.
Miuchi, K.
Mizukoshi, K.
Molinario, A.
Moriyama, S.
Morå, K.
Mosbacher, Y.
Murra, M.
Müller, J.
Ni, K.
Oberlack, U.
Paetsch, B.
Palacio, J.
Pellegrini, Q.
Peres, R.
Peters, C.
Pienaar, J.
Pierre, M.
Pizzella, V.
Plante, G.
Pollmann, T. R.
Qi, J.
Qin, J.
García, D. Ramírez
Singh, R.
Sanchez, L.
Santos, J. M. F. dos
Sarnoff, I.
Sartorelli, G.
Schreiner, J.
Schulte, D.
Schulte, P.
Eißing, H. Schulze
Schumann, M.
Lavina, L. Scotto
Selvi, M.
Semeria, F.
Shagin, P.
Shi, S.
Shockley, E.
Silva, M.
Simgen, H.
Takeda, A.
Tan, P. -L.
Terliuk, A.
Thers, D.
Toschi, F.
Trinchero, G.
Tunnell, C.
Tönnies, F.
Valerius, K.
Volta, G.
Weinheimer, C.
Weiss, M.
Wenz, D.
Wittweg, C.
Wolf, T.
Wu, V. H. S.
Xing, Y.
Xu, D.
Xu, Z.
Yamashita, M.
Yang, L.
Ye, J.
Yuan, L.
Zavattini, G.
Zhong, M.
Zhu, T.
Publication Year :
2023

Abstract

We developed a detector signal characterization model based on a Bayesian network trained on the waveform attributes generated by a dual-phase xenon time projection chamber. By performing inference on the model, we produced a quantitative metric of signal characterization and demonstrate that this metric can be used to determine whether a detector signal is sourced from a scintillation or an ionization process. We describe the method and its performance on electronic-recoil (ER) data taken during the first science run of the XENONnT dark matter experiment. We demonstrate the first use of a Bayesian network in a waveform-based analysis of detector signals. This method resulted in a 3% increase in ER event-selection efficiency with a simultaneously effective rejection of events outside of the region of interest. The findings of this analysis are consistent with the previous analysis from XENONnT, namely a background-only fit of the ER data.<br />Comment: 11 pages, 8 figures

Details

Database :
OAIster
Publication Type :
Electronic Resource
Accession number :
edsoai.on1381533444
Document Type :
Electronic Resource
Full Text :
https://doi.org/10.1103.PhysRevD.108.012016