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World File Search System校准系统
过渡辐射跟踪器校准、超越标准模型的搜索和 ATLAS 中的多粒子相关性
本论文包含我对 LHC 上 ATLAS 实验中质子-质子碰撞物理研究工作的两个不同方面。第一部分侧重于理解和开发校准系统，以便在过渡辐射跟踪器中获得最佳带电粒子重建。本论文中解释的方法是 TRT 中当前使用的校准技术，它适用于 ATLAS 收集的所有数据。由于开发的方法，实现了探测器设计分辨率，甚至在 TRT 的中心区域得到了改进。在第二部分中，介绍了三种不同的分析。由于我对跟踪的兴趣以及 LHC 上可用的新能量范围，第一个分析是研究 900 GeV 和 7 TeV 的多粒子相关性。这项分析是使用 2010 年收集的第一批 ATLAS 数据进行的。研究了两个不同的方面：高阶矩和尝试测量 η 箱中的归一化阶乘矩。本论文中描述的另外两个数据分析侧重于发现超出标准模型的物理学。同号顶夸克和 b 型第四代夸克的搜索就是其中之一。对于这项分析，详细研究了使用错误电荷测量重建轻子的概率。开发了新的数据驱动方法，其中似然技术表现出色，并被 ATLAS 中的其他分析所采用。这项搜索表明数据与标准模型预期一致。最后的分析是寻找最终状态中有两个轻子且横向能量缺失较大的超对称性。详细描述了双玻色子的产生，这是本次分析的主要背景之一。最终测量结果显示，相对于标准模型的预期，没有超出。
基于脑电图的跨受试者驾驶员困倦识别...
摘要 — 在基于脑电图 (EEG) 的驾驶员困倦识别中，设计免校准系统仍然具有挑战性，因为 EEG 信号在不同的受试者和记录会话之间差异很大。人们已经做出了许多努力来使用深度学习方法从 EEG 信号中识别心理状态。然而，现有的工作大多将深度学习模型视为黑盒分类器，而模型学到了什么以及它们在多大程度上受到 EEG 数据中噪声的影响仍未得到充分探索。在本文中，我们开发了一种新型卷积神经网络，并结合了一种解释技术，可以对重要特征进行样本分析以进行分类。该网络结构紧凑，利用可分离卷积以时空序列处理 EEG 信号。结果表明，该模型在 11 个受试者的留一法跨受试者困倦识别中实现了 78.35% 的平均准确率，高于传统基线方法的 53.40%-72.68% 和最先进的深度学习方法的 71.75%-75.19%。解释结果表明，该模型已经学会从脑电信号中识别出具有生物学意义的特征，例如 Alpha 主轴，作为不同受试者困倦的强有力指标。此外，我们还利用解释技术探索了一些错误分类样本背后的原因，并讨论了提高识别准确率的潜在方法。我们的工作展示了使用可解释的深度学习模型从复杂的脑电信号中发现与不同心理状态相关的有意义模式的有希望的方向。
戴维·T·杨
David T. Young Young 博士的主要科学兴趣和贡献集中在研究和了解太阳系等离子体的化学成分以及成分对行星磁层动力学的影响。 为了追求这些兴趣，Young 博士领导或参与了几种广泛用于研究空间等离子体的尖端光谱仪的设计和开发。 基于他的仪器进行的实验有助于更好地了解陆地、行星和彗星磁层。 20 世纪 70 年代，Young 博士表明地球磁层的成分与太阳周期的紫外线辐射密切相关。 20 世纪 80 年代，他的工作集中于研究赤道磁层中发现的自生离子回旋波对重离子（He + 和 O + ）的加速。 20 世纪 90 年代，他的工作主要集中于开发他正在开发的仪器的测量技术。到了 21 世纪初和 21 世纪 10 年代，杨博士将注意力转向了土星磁层的成分相关复杂性。他发现冰卫星释放的“水离子”主导着土星的磁层。他还致力于了解土卫六复杂的大气层和电离层，它们主要由带正电和负电的重碳分子组成。正是这些分子形成了覆盖土卫六表面的气溶胶颗粒。杨博士的实验室研究推动了尖端离子质谱技术的发展，开辟了新的实验可能性。他是第一个将质谱仪的能量范围和灵敏度提高了几个数量级的人，例如极地任务中的热离子动力学实验。他的工作导致了能量谱仪的小型化和性能的提高，例如罗塞塔号任务中的离子电子传感器，以及质谱仪，例如深空一号上的行星探索等离子体实验。 2002 年，他发明并领导了用于欧罗巴快船任务的超高分辨率 MASPEX 质谱仪（性能超越大多数实验室仪器）的早期开发。1988 年，杨博士构思了卡西尼等离子体光谱仪 (CAPS)，这是一套集成的三台仪器套件，用于卡西尼号土星任务。由于他在伯尔尼大学期间在欧洲拥有长达十年的经验，他能够组建和管理一个团队，该团队最终包括来自美国和五个欧洲国家的 170 名科学家和工程师。1990 年，NASA 选择 CAPS 并由杨博士担任首席研究员，部分原因是欧洲团队的贡献为 NASA 在整个任务期间节省了 1500 万美元（以 2022 年的美元计算）。2019 年，卡西尼项目管理部门告知他，CAPS 的数据为 500 多篇出版物和 26 篇博士论文做出了贡献。在他的职业生涯中，杨博士Young 为实验空间科学界做出了贡献，他在四所机构设计和建造了高精度校准系统：莱斯大学、伯尔尼大学、洛斯阿拉莫斯大学和西南研究院的两所机构。这些系统已用于各种项目，包括阿波罗月球表面实验包、欧空局的罗塞塔号 67P/Churyumov-Gerasimenko 任务和卡西尼号。除了实验空间科学工作外，Young 博士的兴趣还包括教育下一代。为此，他教授了磁层物理和伽马射线光谱学课程（伯尔尼大学），以及空间仪器和航天器设计课程（伯尔尼大学）
Snolab组夏季学生就业2025.pdf
夏季学生就业申请截止日期：2025年2月5日，星期三，皇后大学的实验粒子天体物理学小组在2025年夏季为本科夏季研究人员开放。该小组积极参与下一代实验的设计，结构和操作，这些实验试图回答粒子物理和天体物理学中的基本问题，包括搜索暗物质颗粒，中微子和中微子性质的研究，以及对高级探测器技术的研究。我们的大部分实验性工作都在Snolab上进行，Snolab是世界领先的粒子天体物理实验室，位于萨德伯里（Sudbury）附近的Vale的Creighton Mine的地下6800'（请参阅www.snolab.ca）。一些夏季研究活动可能在Snolab举行。尽管不需要授予以下职位的奖励，但有资格获得NSERC本科生研究奖（“ USRAS”）或其他奖学金支持的学生有资格申请奖励。在皇后物理学中的USRAS和Queen's University's Summer学生研究奖（“ USSRAS”）由Melissa Balson（4MJB5@Queensu.ca）协调，并提供更多信息，可在https:///wwwww.queensu.ceensu.ca/physics/sites/sites/physics/physics/physics/phys/phys/physwwwww/filess/upload/upload/uarded/ploaddud/ploaddud/ USRAS-2025.pdf。 今年，在Snolab的女王夏季研究职位上，有一个单独的USSRA流，由Stephen Sekula（Stephen.sekula@queensu.ca）协调。 USRAS和USSRAS的申请截止日期是2025年2月7日。 以下实验预计今年夏天将雇用一个或多个学生。在皇后物理学中的USRAS和Queen's University's Summer学生研究奖（“ USSRAS”）由Melissa Balson（4MJB5@Queensu.ca）协调，并提供更多信息，可在https:///wwwww.queensu.ceensu.ca/physics/sites/sites/physics/physics/physics/phys/phys/physwwwww/filess/upload/upload/uarded/ploaddud/ploaddud/ USRAS-2025.pdf。今年，在Snolab的女王夏季研究职位上，有一个单独的USSRA流，由Stephen Sekula（Stephen.sekula@queensu.ca）协调。USRAS和USSRAS的申请截止日期是2025年2月7日。以下实验预计今年夏天将雇用一个或多个学生。请发送求职信，一个简历和一份通过电子邮件的最新成绩单的副本，以联系您感兴趣的每个实验。成功的候选人将在物理，工程物理，化学或相关学科方面拥有强大的学术记录，并具有一些相关的经验，这些经验证明了研究潜力。SNO+使用780吨液体闪烁体目标研究中微子的基本特性。该实验目前正在Snolab运行。潜在的夏季研究活动包括数据分析，有助于制备校准系统和校准来源，参与柜员过程系统和程序的开发以及在数据获取过程中操作探测器。女王在SNO+工作的教职员工包括Mark Chen，Ryan Martin和Alex Wright。联系人：Alex Wright（Awright@queensu.ca）Deap和Darkside是大规模的液体氩实验，使用液体氩闪烁的独特特性来寻找极为罕见的暗物质相互作用。DEAP位于Snolab，已经获得了3年的数据。Darkside是一个下一代实验，将是第一个直接的暗物质实验，可以用新型的量子传感器（silicon Photoltipliers（SIPMS））为检测器充分仪器。学生提供的机会包括对DEAP数据的分析以及与数据获取的帮助，以及与Triumf的同事一起模拟和测试Darkside的数据采集系统。原型检测器目前正在Queen's News-G实验室中构建和测试。在我们在皇后区的实验室中使用一个小的低温恒温器设施来衡量Deap和Darkside使用的不同探测器材料的各种特性，也有机会获得动手体验。联系人：Fred Schuckman（fgs@queensu.ca）News-G开发了新型的球形气体探测器，这些探测器对低能相互作用非常敏感。已经建立了一个大容量的球形探测器，目前正在Snolab的地下安装，以搜索低质量的暗物质颗粒和其他罕见的低能相互作用。夏季职位可用于协助Snolab和Queen's的数据，深色物质搜索和校准数据分析，以及新型探测器技术的开发和测试。联系人：Guillaume Giroux（gg42@queensu.ca）