Artificial Neural Network Based Pulse-Shape Analysis for Cryogenic Detectors Operated in CRESST-II
Übersetzter Titel:
Pulsformanalyse basierend auf künstlichen neuronalen Netzen für Kryodetektoren von CRESST-II
Autor:
Zöller, Andreas Josef
Jahr:
2016
Dokumenttyp:
Dissertation
Fakultät/School:
Fakultät für Physik
Betreuer:
Oberauer, Lothar (Prof. Dr.)
Gutachter:
Oberauer, Lothar (Prof. Dr.); Caldwell, Allen (Prof., Ph.D.)
Sprache:
en
Fachgebiet:
PHY Physik
Stichworte:
Dark Matter, CRESST, Artificial Neural Network, CaWO4, WIMP Search
Übersetzte Stichworte:
Dunkle Materie, CRESST, Künstliche Neuronale Netze, CaWO4, Suche nach WIMPs
TU-Systematik:
PHY 400d; PHY 900d
Kurzfassung:
CRESST is a direct Dark Matter search experiment aiming at the detection of WIMP-like Dark Matter scattering off nuclei in scintillating CaWO4 crystals operated as cryogenic detectors.
A method based on artificial neural networks to reject events containing a pulse with distorted shape is developed and applied.
Data from 5 modules operated for more than 2 years are analyzed.
For 2 out of these 5 detectors an extraordinarily low threshold of <0.4 keV is achieved.
This allows to constrain the WIMP-nucleon cross-section, in particular, for light WIMPs, where below ~1.7 GeV/c² a world-leading limit is obtained.
Übersetzte Kurzfassung:
CRESST ist ein Experiment zur direkten Suche von Dunkler Materie mittels des Nachweises von WIMP-induzierten Kernrückstößen in szintillierenden CaWO4-Kristallen, die als Kryodetektoren betrieben werden.
Eine Methode basierend auf künstlichen neuronalen Netzen wurde entwickelt und angewandt um eine Pulsformanalyse durchzuführen.
Es werden Daten von 5 Modulen, wovon 2 eine hervorragende untere Detektorschwelle von <0.4 keV erreichten, analysiert.
Für WIMP-Massen kleiner als ~1.7 GeV/c² wurde eine neue weltweit führende Ausschlußgrenze auf die Wechselwirkungsstärke von WIMPs mit Kernen gesetzt.
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