Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

Digital Commons Network™

Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

Physics

Institution
Keyword
Publication Year
Publication
Publication Type
File Type

Articles 2671 - 2700 of 34111

Full-Text Articles in Entire DC Network

Re-Evaluation Of Lethal Radiation Dose In Drosophila Melanogaster Using 350 Kev Electrons, Dariia Hozhenko Jan 2024

Re-Evaluation Of Lethal Radiation Dose In Drosophila Melanogaster Using 350 Kev Electrons, Dariia Hozhenko

All Graduate Theses, Dissertations, and Other Capstone Projects

Radiation dosimetry from a 350 KeV electron beam and its impact on Drosophila melanogaster response serve as the focal points of this study. While previous research has established an LD50 (lethal radiation dose for 50 % of the population) exceeding 452 Gy across mainly all developmental stages, this investigation extends the understanding by examining dose-dependent differences throughout development, from the pupae stage into adulthood. Fruit flies, irradiated at their most sensitive stage, the egg phase, displayed a notable reduction in effective LD50, especially when accounting for long-term effects. Specifically, the LD50 values decreased to approximately 59 Gy for the maximum …


Point Cloud Diffusion Models For The Electron-Ion Collider, Jack Y. Araz, Vinicius Mikuni, Felix Ringer, Nobuo Sato, Fernando Torales Acosta, Richard Whitehill Jan 2024

Point Cloud Diffusion Models For The Electron-Ion Collider, Jack Y. Araz, Vinicius Mikuni, Felix Ringer, Nobuo Sato, Fernando Torales Acosta, Richard Whitehill

Physics Faculty Publications

At high-energy collider experiments, generative models can be used for a wide range of tasks, including fast detector simulations, unfolding, searches of physics beyond the Standard Model, and inference tasks. In particular, it has been demonstrated that score-based diffusion models can generate high-fidelity and accurate samples of jets or collider events. This work expands on previous generative models in three distinct ways. First, our model is trained to generate entire collider events, including all particle species with complete kinematic information. We quantify how well the model learns event-wide constraints such as the conservation of momentum and discrete quantum numbers. We …


First Measurement Of Deeply Virtual Compton Scattering On The Neutron With Detection Of The Active Neutron, A. Hobart, S. Niccolai, M. Čuic, K. Kumerički, P. Achenbach, J. S. Alvarado, W. R. Armstrong, H. Atac, H. Avakian, L. Baashen, N. A. Baltzell, L. Barion, M. Bashkanov, M. Battaglieri, M. Benkel, F. Benmokhtar, A. Bianconi, A. S. Biselli, S. Boiarinov, M. Zurek, Et Al. Jan 2024

First Measurement Of Deeply Virtual Compton Scattering On The Neutron With Detection Of The Active Neutron, A. Hobart, S. Niccolai, M. Čuic, K. Kumerički, P. Achenbach, J. S. Alvarado, W. R. Armstrong, H. Atac, H. Avakian, L. Baashen, N. A. Baltzell, L. Barion, M. Bashkanov, M. Battaglieri, M. Benkel, F. Benmokhtar, A. Bianconi, A. S. Biselli, S. Boiarinov, M. Zurek, Et Al.

Physics Faculty Publications

Measuring deeply virtual Compton scattering (DVCS) on the neutron is one of the necessary steps to understand the structure of the nucleon in terms of generalized parton distributions (GPDs). Neutron targets play a complementary role to transversely polarized proton targets in the determination of the GPD 𝐸. This poorly known and poorly constrained GPD is essential to obtain the contribution of the quarks’ angular momentum to the spin of the nucleon. DVCS on the neutron was measured for the first time selecting the exclusive final state by detecting the neutron, using the Jefferson Lab longitudinally polarized electron beam, with energies …


Search For Axion-Like Particles Through Nuclear Primakoff Production Using The Gluex Detector, J. R. Pybus, T. Kolar, B. Devkota, P. Sharp, B. Yu, O. Hen, E. Piasetzky, S. N. Santiesteban, A. Schmidt, A. Somov, Y. Soreq, H. Szumila-Vance, S. Adhikari, C. S. Akondi, C. Ayerbe Gayoso, V. V. Berdnikov, H. Bhatt, D. Bhetuwal, M. M. Dalton, A. Deur, R. Dotel, C. Fanelli, J. Guo, T. J. Hague, D. W. Higinbotham, N. D. Hoffman, P. Hurck, I. Jaegle, A. Karki, W. Li, V. Lyubovitskij, H. Marukyan, M. D. Mccaughan, M. E. Mccracken, S. Oresic, Z. Papandreou, C. Paudel, S. Ratliff, E. M. Seroka, S. Somov, I. Strakovsky, K. Suresh, A. Thiel, B. Zihlmann Jan 2024

Search For Axion-Like Particles Through Nuclear Primakoff Production Using The Gluex Detector, J. R. Pybus, T. Kolar, B. Devkota, P. Sharp, B. Yu, O. Hen, E. Piasetzky, S. N. Santiesteban, A. Schmidt, A. Somov, Y. Soreq, H. Szumila-Vance, S. Adhikari, C. S. Akondi, C. Ayerbe Gayoso, V. V. Berdnikov, H. Bhatt, D. Bhetuwal, M. M. Dalton, A. Deur, R. Dotel, C. Fanelli, J. Guo, T. J. Hague, D. W. Higinbotham, N. D. Hoffman, P. Hurck, I. Jaegle, A. Karki, W. Li, V. Lyubovitskij, H. Marukyan, M. D. Mccaughan, M. E. Mccracken, S. Oresic, Z. Papandreou, C. Paudel, S. Ratliff, E. M. Seroka, S. Somov, I. Strakovsky, K. Suresh, A. Thiel, B. Zihlmann

Physics Faculty Publications

We report on the results of the first search for the production of axion-like particles (ALPs) via Primakoff production on nuclear targets, ᵧA → aA, in the "SRC-CT" experiment using the GlueX detector at Jefferson Lab. This search uses an integrated luminosity of 100 pb-1 center dot nucleon on a C-12 target with a real photon beam of energies 6 < Eᵧ < 10.8 GeV, and explores the mass region of 200 < m(a) < 450 MeV via the decay a → ᵧᵧ. This mass range is between the pi0 and η meson masses, which enables the use of the measured η meson production rate to obtain absolute bounds on the ALP production with reduced sensitivity to …


Phenomenology Of Tmd Parton Distributions In Drell-Yan And Z⁰ Boson Production In A Hadron Structure Oriented Approach, F. Aslan, M. Boglione, J. O. Gonzalez-Hernandez, T. Rainaldi, T. C. Rogers, A. Simonelli Jan 2024

Phenomenology Of Tmd Parton Distributions In Drell-Yan And Z⁰ Boson Production In A Hadron Structure Oriented Approach, F. Aslan, M. Boglione, J. O. Gonzalez-Hernandez, T. Rainaldi, T. C. Rogers, A. Simonelli

Physics Faculty Publications

We present a first practical implementation of a recently proposed hadron structure oriented (HSO) approach to transverse momentum dependent (TMD) phenomenology applied to Drell-Yan-like processes, including lepton pair production at moderate Q² and Z⁰ boson production. We compare and contrast general features of our methodology with other common practices and emphasize aspects that we view as improvements. Separately, we discuss the importance of treatments that preserve various theoretical properties of the nonperturbative parts of TMD parametrizations for future applications that have the extraction of hadron structure as a primary goal. These include the HSO’s preservation of a basic TMD parton-model-like …


Effects Of Electron Beam Irradiation On Crmnv And Crmntiv High Entropy Alloys: Nano-Mechanical, Structural, And Thermodynamic Perspectives, N. A. Sultana, Y. S. Mohammed, S. J. Pendleton, J. Vennekate, G. Ciovati, X. Li, H. Baumgart, A. A. Elmustafa Jan 2024

Effects Of Electron Beam Irradiation On Crmnv And Crmntiv High Entropy Alloys: Nano-Mechanical, Structural, And Thermodynamic Perspectives, N. A. Sultana, Y. S. Mohammed, S. J. Pendleton, J. Vennekate, G. Ciovati, X. Li, H. Baumgart, A. A. Elmustafa

Mechanical & Aerospace Engineering Faculty Publications

Beam exit windows are crucial components of any particle accelerator as they provide an interface between the beamline vacuum and target material at atmospheric media. For high beam power machines, special materials and designs are required to withstand high radiation and mechanical loads, while minimizing energy loss during transition and maximizing window lifetime. This research investigates the impact of electron beam exposure to bulk CrMnV and CrMnTiV high entropy alloys (HEAs) with the primary goal of identifying suitable candidate materials for the design of robust and durable exit window settings. The selection criteria include intrinsic characteristics, power dissipation, and mechanical …


A = 3(E,E') 𝑥B ≥ 1 Cross-Section Ratios And The Isospin Structure Of Short-Range Correlations, A. Schmidt, A. W. Denniston, E. M. Seroka, N. Barnea, D. W. Higinbotham, I. Korover, G. A. Miller, E. Piasetzky, M. Strikman, L. B. Weinstein, R. Weiss, O. Hen Jan 2024

A = 3(E,E') 𝑥B ≥ 1 Cross-Section Ratios And The Isospin Structure Of Short-Range Correlations, A. Schmidt, A. W. Denniston, E. M. Seroka, N. Barnea, D. W. Higinbotham, I. Korover, G. A. Miller, E. Piasetzky, M. Strikman, L. B. Weinstein, R. Weiss, O. Hen

Physics Faculty Publications

We study the relation between measured high-𝑥𝐵, high-𝑄2, helium-3 to tritium, (𝑒,𝑒′) inclusive-scattering cross-section ratios and the relative abundance of high-momentum neutron-proton (𝑛⁢𝑝) and proton-proton (𝑝⁢𝑝) short-range correlated nucleon pairs in three-body (𝐴=3) nuclei. Analysis of these data using a simple pair-counting cross-section model suggested a much smaller 𝑛⁢𝑝/𝑝⁢𝑝 ratio than previously measured in heavier nuclei, questioning our understanding of 𝐴 = 3 nuclei and, by extension, all other nuclei. Here, we examine this finding using spectral-function-based cross-section calculations, with both an ab initio 𝐴 = 3 spectral function and effective generalized contact formalism spectral functions …


Inclusive Reactions From Finite Minkowski Spacetime Correlation Functions, Marco A. Carrillo, Raúl A. Briceño, Alexandru M. Sturzu Jan 2024

Inclusive Reactions From Finite Minkowski Spacetime Correlation Functions, Marco A. Carrillo, Raúl A. Briceño, Alexandru M. Sturzu

Physics Faculty Publications

The need to determine scattering amplitudes of few-hadron systems for arbitrary kinematics expands a broad set of subfields of modern-day nuclear and hadronic physics. In this work, we expand upon previous explorations on the use of real-time methods, like quantum computing or tensor networks, to determine few-body scattering amplitudes. Such calculations must be performed in a finite Minkowski spacetime, where scattering amplitudes are not well defined. Our previous work presented a conjecture of a systematically improvable estimator for scattering amplitudes constructed from finite-volume correlation functions. Here we provide further evidence that the prescription works for larger kinematic regions than previously …


การดัดแปรคุณภาพของสตาร์ชมันสำปะหลังโดยการคัดแยกขนาดแกรนูลและการทำให้แกรนูลสตาร์ชเสียหาย, ภูมิพิทักษ์ รักเรือง Jan 2024

การดัดแปรคุณภาพของสตาร์ชมันสำปะหลังโดยการคัดแยกขนาดแกรนูลและการทำให้แกรนูลสตาร์ชเสียหาย, ภูมิพิทักษ์ รักเรือง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการคัดแยกขนาดแกรนูลและการทำให้แกรนูลของ สตาร์ชมันสำปะหลังเสียหายด้วยวิธีทางกายภาพต่อสมบัติทางกายภาพและสมบัติเชิงหน้าที่ของสตาร์ช โดยไม่ใช้สารเคมี เพื่อพัฒนาแนวทางในการปรับปรุงคุณภาพของสตาร์ชให้เหมาะสมกับการใช้งานในอุตสาหกรรมอาหาร ซึ่งให้ความสำคัญต่อความปลอดภัยและความยั่งยืนของวัตถุดิบ การทดลองเริ่มต้นด้วยการคัดแยกขนาดแกรนูลโดยใช้วิธีตกตะกอนด้วยแรงโน้มถ่วง การเหวี่ยงแยก และการร่อนแห้ง ซึ่งส่งผลให้ได้แกรนูลขนาดเล็กลงและมีการกระจายตัวที่แคบลง โดยลักษณะของแกรนูลยังคงมีรูปทรงกลมหรือรี ผิวเรียบ และมีความสม่ำเสมอ ตัวอย่างขนาด 25 – 44 ไมโครเมตร มีพื้นที่ผิวต่อปริมาตรสูง ช่วยส่งเสริมการดูดซึมน้ำและการพองตัวได้ดี ส่งผลให้ค่าความหนืดสูงสุด (PV) และค่าความหนืดลดลง (BD) เพิ่มขึ้น ขณะที่อุณหภูมิการเกิดเพสต์ (PT) ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ สำหรับการดัดแปรแกรนูลโดยการบดด้วยเครื่องบดแบบล้อและแบบลูกบอล พบว่าแกรนูลมีการแตกหักและมีขนาดลดลง ส่งผลให้ค่า PV, BD, FV และ PT ลดลง ขณะที่ค่าการพองตัวและการละลายน้ำเพิ่มขึ้น ผลการวิเคราะห์ด้วย X-ray Diffraction (XRD) และการวิเคราะห์สมบัติทางความร้อนด้วยเทคนิค Differential Scanning Calorimetry (DSC) พบว่าความเป็นผลึกและเอนทัลปีของการเกิดเจลาติไนซ์ลดลงตามระดับ ความเสียหายของแกรนูล โดยตัวอย่างที่ผ่านการบดด้วยเครื่องบดแบบลูกบอลที่ความเร็วและเวลาสูงสุด (BM590) มีปริมาณสตาร์ชเสียหายสูงสุดถึงร้อยละ 18.17 และอุณหภูมิการเกิดเจลาติไนซ์ต่ำสุดที่ 56.55 องศาเซลเซียส อีกทั้งยังพบปริมาณแอมิโลสเพิ่มขึ้นสูงสุดถึงร้อยละ 26.52 จากการวิเคราะห์โครงสร้างโมเลกุลโดยเทคนิค Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) พบว่าอัตราส่วนค่าการดูดกลืนแสง 1022/995 และ 1045/1022 cm-1 เปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยและไม่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ สะท้อนว่าโครงสร้างระดับโมเลกุลระยะสั้นของสตาร์ชยังคงมีเสถียรภาพ โดยสรุป การดัดแปรด้วยวิธีทางกายภาพสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของสตาร์ชมันสำปะหลังให้เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ที่มีความซับซ้อนเพิ่มมากขึ้น สามารถแปรรูปที่อุณหภูมิต่ำได้ง่าย และละลายน้ำดี เช่น ซอส ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ และฟิล์มชีวภาพ อีกทั้งยังเป็นทางเลือกที่ปลอดภัยและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม พร้อมต่อยอดสู่การใช้งานในระดับอุตสาหกรรมต่อไป


การประยุกต์ใช้พลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณและปัญญาประดิษฐ์สำหรับการออกแบบถังผสมของเหลวอุตสาหกรรม, ปฏิพล คล่องยุทธ์ Jan 2024

การประยุกต์ใช้พลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณและปัญญาประดิษฐ์สำหรับการออกแบบถังผสมของเหลวอุตสาหกรรม, ปฏิพล คล่องยุทธ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การผสมของเหลวในถังกวนอุตสาหกรรมเป็นกระบวนการสำคัญของหลายอุตสาหกรรมโดยเฉพาะอุตสาหกรรมเคมี อาหาร และกระบวนการทางชีวภาพ ที่มีความต้องการความเป็นเนื้อเดียวกันของสารผสมอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งมีความท้าทายในเรื่องของเวลาการผสมที่นาน ถึงแม้จะเพิ่มความปั่นป่วน (turbulent) ก็อาจทำให้เกิดบริเวณโซนตาย (dead zone) หรือบริเวณที่สารไม่เกิดการเป็นเนื้อเดียวกัน เนื่องจากกระแสวน สาเหตุมาจากการขาดการออกแบบที่ไม่เหมาะสม งานวิจัยนี้ศึกษาการประเมินวิธีการออกแบบถังผสมโดยอาศัย การจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (Computational Fluid Dynamics: CFD) ควบคู่กับการประยุกต์ใช้ปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence: AI) ด้วยการผสมแบบไม่ต่อเนื่อง (batch) ของของเหลวกับของเหลวโดยได้ใช้แบบจำลอง Large Eddy Simulation (LES) ในการจำลองพฤติกรรมการไหลภายในถังผสมที่ติดตั้ง ใบกวนใช้ใบกวน VISCOPROP ที่ใช้ในเชิงพาณิชย์ และตรวจสอบผลกระทบของพารามิเตอร์ได้แก่ ความเร็วรอบของใบกวน จำนวนแผ่นกั้น จำนวนใบและชั้นของใบกวน ระยะห่างระหว่างใบกวนกับก้นถัง เส้นผ่านศูนย์กลางถังและใบกวน ระดับของเหลว และคุณสมบัติของของเหลว ต่อเวลาในการผสมให้ได้ความเป็นเนื้อเดียวกันที่ระดับ 95% การวิเคราะห์ความแปรปรวน (ANOVA) พบว่า ความเร็วรอบของใบกวนเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ (p = 0.0026) ปัจจัยรองลงมาคือจำนวนชั้นของใบกวน (p = 0.0223) ในขณะที่ปัจจัยอื่นมีที่ไม่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p > 0.05) ในขั้นต่อมา ผลการจำลอง CFD ถูกนำไปใช้เป็นข้อมูลฝึกสำหรับแบบจำลองโครงข่ายประสาทเทียม (Artificial Neural Network: ANN) เพื่อทำนายเวลาในการผสม โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพของอัลกอริทึม Levenberg-Marquardt และ Scaled Conjugate Gradient ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า ANN สามารถทำนายค่าการผสมได้อย่างแม่นยำ และมีศักยภาพในการใช้เป็นเครื่องมือช่วยออกแบบถังผสมได้อย่างมีประสิทธิภาพ งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการใช้ CFD ร่วมกับ AI เพื่อออกแบบและพัฒนาถังผสมในระดับอุตสาหกรรมอย่างแม่นยำและประหยัดทรัพยากรการทดลองในระยะยาว


การพัฒนาระบบติดตามตรวจสอบคุณภาพงานพิมพ์ด้วยปัญญาประดิษฐ์, กลยุทธ หาญโสต Jan 2024

การพัฒนาระบบติดตามตรวจสอบคุณภาพงานพิมพ์ด้วยปัญญาประดิษฐ์, กลยุทธ หาญโสต

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาระบบตรวจสอบคุณภาพงานพิมพ์โดยอาศัยเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) เพื่อลดการพึ่งพาทักษะและประสบการณ์ของช่างพิมพ์ประสบการณ์สูง ซึ่งมีข้อจำกัดในเรื่องความสม่ำเสมอและความคลาดเคลื่อนจากมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อไม่สามารถใช้แถบควบคุมคุณภาพ (color bar) บนแผ่นพิมพ์ได้เนื่องจากข้อจำกัดของพื้นที่พิมพ์ ระบบที่พัฒนาขึ้นประกอบด้วยอุปกรณ์ถ่ายภาพ ระบบไฟ แผ่นชาร์ตสีมาตรฐาน และอัลกอริธึมวิเคราะห์ภาพ โดย AI จะทำการเปรียบเทียบภาพจากแผ่นพิมพ์กับแผ่นต้นฉบับ (proof) ด้วยเทคนิค การวิเคราะห์ส่วนประกอบหลัก (Principal Component Analysis) ซึ่งสามารถลดมิติของข้อมูล และแยกแยะลักษณะเด่นของภาพเพื่อระบุความผิดปกติหรือข้อบกพร่องในการพิมพ์ จากการทดลอง ระบบสามารถตรวจจับความผิดปกติต่าง ๆ เช่น หมึกเลอะ จุดหมึก ความคลาดเคลื่อนของสี ลวดลายที่ผิดเพี้ยนไปจากต้นฉบับ รอยทับกระดาษ หรือแม้แต่ตัวหนังสือที่พิมพ์บางหรือพร่ามัวได้อย่างรวดเร็ว โดยผลลัพธ์สามารถแสดงออกเป็นรูปภาพและตัวเลข ทำให้ผู้ใช้งานสามารถประเมินคุณภาพแผ่นพิมพ์ได้อย่างเป็นระบบ ระบบนี้มีศักยภาพในการเพิ่มความแม่นยำในการควบคุมคุณภาพ ลดต้นทุนจากการพิมพ์เสีย และยกระดับความน่าเชื่อถือในอุตสาหกรรมการพิมพ์ ทั้งยังสามารถขยายผลไปสู่ระบบอัตโนมัติในอนาคตได้อีกด้วย


Agn Storm 2. Ix. Studying The Dynamics Of The Ionized Obscurer In Mrk 817 With High-Resolution X-Ray Spectroscopy, Fatima Zaidouni, Erin Kara, Peter Kosec, Missagh Mehdipour, Daniele Rogantini, Gerard A. Kriss, Ehud Behar, Jelle Kaastra, Aaron J. Barth, Edward M. Cackett, Gisella De Rosa, Yasaman Homayouni, Keith Horne, Hermine Landt, Nahum Arav, Misty C. Bentz, Michael S. Brotherton, Elena Dalla Bontà, Maryam Dehghanian, Gary Ferland, Carina Fian, Jonathan Gelbord, Michael R. Goad, Diego H. González Buitrago, Catherine J. Grier, Patrick B. Hall, Chen Hu, Dragana Ilić, Shai Kaspi, Christopher S. Kochanek, Andjelka B. Kovačević, Daniel Kynoch, Collin Lewin, John Montano, Hagai Netzer, Jack M. M. Neustadt, Christos Panagiotou, Ethan R. Partington, Rachel Plesha, Luka Č. Popović, Daniel Proga, Thaisa Storchi-Bergmann, David Sanmartim, Matthew R. Siebert, Matilde Signorini, Marianne Vestergaard, Tim Waters, Ying Zu Jan 2024

Agn Storm 2. Ix. Studying The Dynamics Of The Ionized Obscurer In Mrk 817 With High-Resolution X-Ray Spectroscopy, Fatima Zaidouni, Erin Kara, Peter Kosec, Missagh Mehdipour, Daniele Rogantini, Gerard A. Kriss, Ehud Behar, Jelle Kaastra, Aaron J. Barth, Edward M. Cackett, Gisella De Rosa, Yasaman Homayouni, Keith Horne, Hermine Landt, Nahum Arav, Misty C. Bentz, Michael S. Brotherton, Elena Dalla Bontà, Maryam Dehghanian, Gary Ferland, Carina Fian, Jonathan Gelbord, Michael R. Goad, Diego H. González Buitrago, Catherine J. Grier, Patrick B. Hall, Chen Hu, Dragana Ilić, Shai Kaspi, Christopher S. Kochanek, Andjelka B. Kovačević, Daniel Kynoch, Collin Lewin, John Montano, Hagai Netzer, Jack M. M. Neustadt, Christos Panagiotou, Ethan R. Partington, Rachel Plesha, Luka Č. Popović, Daniel Proga, Thaisa Storchi-Bergmann, David Sanmartim, Matthew R. Siebert, Matilde Signorini, Marianne Vestergaard, Tim Waters, Ying Zu

Physics and Astronomy Faculty Publications

We present the results of the XMM-Newton and NuSTAR observations taken as part of the ongoing, intensive multiwavelength monitoring program of the Seyfert 1 galaxy Mrk 817 by the AGN Space Telescope and Optical Reverberation Mapping 2 (AGN STORM 2) Project. The campaign revealed an unexpected and transient obscuring outflow, never before seen in this source. Of our four XMM-Newton/NuSTAR epochs, one fortuitously taken during a bright X-ray state has strong narrow absorption lines in the high-resolution grating spectra. From these absorption features, we determine that the obscurer is in fact a multiphase ionized wind with an outflow velocity of …


Agn Storm 2. Viii. Investigating The Narrow Absorption Lines In Mrk 817 Using Hst-Cos Observations, Maryam Dehghanian, Nahum Arav, Gerard A. Kriss, Missagh Mehdipour, Doyee Byun, Gwen Walker, Mayank Sharma, Aaron J. Barth, Misty C. Bentz, Benjamin D. Boizelle, Michael S. Brotherton, Edward M. Cackett, Elena Dalla Bontà, Gisella De Rosa, Gary Ferland, Carina Fian, Alexei V. Filippenko, Jonathan Gelbord, Michael R. Goad, Keith Horne, Yasaman Homayouni, Dragana Ilić, Michael D. Joner, Erin A. Kara, Shai Kaspi, Christopher S. Kochanek, Kirk T. Korista, Peter Kosec, Andjelka B. Kovačević, Hermine Landt, Collin Lewin, Ethan R. Partington, Luka Č. Popović, Daniel Proga, Daniele Rogantini, Matthew R. Siebert, Thaisa Storchi-Bergmann, Marianne Vestergaard, Timothy Waters, Jian-Min Wang, Fatima Zaidouni, Ying Zu Jan 2024

Agn Storm 2. Viii. Investigating The Narrow Absorption Lines In Mrk 817 Using Hst-Cos Observations, Maryam Dehghanian, Nahum Arav, Gerard A. Kriss, Missagh Mehdipour, Doyee Byun, Gwen Walker, Mayank Sharma, Aaron J. Barth, Misty C. Bentz, Benjamin D. Boizelle, Michael S. Brotherton, Edward M. Cackett, Elena Dalla Bontà, Gisella De Rosa, Gary Ferland, Carina Fian, Alexei V. Filippenko, Jonathan Gelbord, Michael R. Goad, Keith Horne, Yasaman Homayouni, Dragana Ilić, Michael D. Joner, Erin A. Kara, Shai Kaspi, Christopher S. Kochanek, Kirk T. Korista, Peter Kosec, Andjelka B. Kovačević, Hermine Landt, Collin Lewin, Ethan R. Partington, Luka Č. Popović, Daniel Proga, Daniele Rogantini, Matthew R. Siebert, Thaisa Storchi-Bergmann, Marianne Vestergaard, Timothy Waters, Jian-Min Wang, Fatima Zaidouni, Ying Zu

Physics and Astronomy Faculty Publications

We observed the Seyfert 1 galaxy Mrk 817 during an intensive multiwavelength reverberation mapping campaign for 16 months. Here, we examine the behavior of narrow UV absorption lines seen in the Hubble Space Telescope/ Cosmic Origins Spectrograph spectra, both during the campaign and in other epochs extending over 14 yr. We conclude that, while the narrow absorption outflow system (at −3750 km s−1 with FWHM = 177 km s−1) responds to the variations of the UV continuum as modified by the X-ray obscurer, its total column density (log NH = 19.5 - +0.13 0.61 cm−2) did not change across all …


Agn Storm 2. Vi. Mapping Temperature Fluctuations In The Accretion Disk Of Mrk 817, Jack M. M. Neustadt, Christopher S. Kochanek, John Montano, Jonathan M. Gelbord, Aaron J. Barth, Gisella De Rosa, Gerard A. Kriss, Edward M. Cackett, Keith Horne, Erin A. Kara, Hermine Landt, Hagai Netzer, Nahum Arav, Misty C. Bentz, Elena Dalla Bontà, Maryam Dehghanian, Pu Du, Rick Edelson, Gary Ferland, Carina Fian, Travis Fischer, Michael R. Goad, Diego H. González Buitrago, Varoujan Gorjian, Catherine J. Grier, Patrick B. Hall, Yasaman Homayouni, Chen Hu, Dragana Ilić, Michael D. Joner, Jelle Kaastra, Shai Kaspi, Kirk T. Korista, Andjelka B. Kovačević, Collin Lewin, Yan-Rong Li, Ian M. Mchardy, Missagh Mehdipour, Jake A. Miller, Christos Panagiotou, Ethan Partington, Rachel Plesha, Richard W. Pogge, Luka Č. Popović, Daniel Proga, Thaisa Storchi-Bergmann, David Sanmartim, Matthew R. Siebert, Matilde Signorini Jan 2024

Agn Storm 2. Vi. Mapping Temperature Fluctuations In The Accretion Disk Of Mrk 817, Jack M. M. Neustadt, Christopher S. Kochanek, John Montano, Jonathan M. Gelbord, Aaron J. Barth, Gisella De Rosa, Gerard A. Kriss, Edward M. Cackett, Keith Horne, Erin A. Kara, Hermine Landt, Hagai Netzer, Nahum Arav, Misty C. Bentz, Elena Dalla Bontà, Maryam Dehghanian, Pu Du, Rick Edelson, Gary Ferland, Carina Fian, Travis Fischer, Michael R. Goad, Diego H. González Buitrago, Varoujan Gorjian, Catherine J. Grier, Patrick B. Hall, Yasaman Homayouni, Chen Hu, Dragana Ilić, Michael D. Joner, Jelle Kaastra, Shai Kaspi, Kirk T. Korista, Andjelka B. Kovačević, Collin Lewin, Yan-Rong Li, Ian M. Mchardy, Missagh Mehdipour, Jake A. Miller, Christos Panagiotou, Ethan Partington, Rachel Plesha, Richard W. Pogge, Luka Č. Popović, Daniel Proga, Thaisa Storchi-Bergmann, David Sanmartim, Matthew R. Siebert, Matilde Signorini

Physics and Astronomy Faculty Publications

We fit the UV/optical lightcurves of the Seyfert 1 galaxy Mrk 817 to produce maps of the accretion disk temperature fluctuations δT resolved in time and radius. The δT maps are dominated by coherent radial structures that move slowly (v = c) inward and outward, which conflicts with the idea that disk variability is driven only by reverberation. Instead, these slow-moving temperature fluctuations are likely due to variability intrinsic to the disk. We test how modifying the input lightcurves by smoothing and subtracting them changes the resulting δT maps and find that most of the temperature fluctuations exist over relatively …


Correlations Of Event Activity With Hard And Soft Processes In P + Au Collisions At √S Nn = 200 Gev At The Rhic Star Experiment, Star Collaboration Jan 2024

Correlations Of Event Activity With Hard And Soft Processes In P + Au Collisions At √S Nn = 200 Gev At The Rhic Star Experiment, Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

With the STAR experiment at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider, we characterize √s NN = 200 GeV p + Au collisions by event activity (EA) measured within the pseudorapidity range η ∈ [−5, −3.4] in the Au-going direction and report correlations between this EA and hard- and soft-scale particle production at midrapidity (η ∈ [−1, 1]). At the soft scale, charged particle production in low-EA p + Au collisions is comparable to that in p + p collisions and increases monotonically with increasing EA. At the hard scale, we report measurements of high transverse momentum (pT ) jets in …


Collision-Energy Dependence Of Deuteron Cumulanorrelations In Au+Au Collisions At Rhicts And Proton-Deuteron C, The Star Collaboration Jan 2024

Collision-Energy Dependence Of Deuteron Cumulanorrelations In Au+Au Collisions At Rhicts And Proton-Deuteron C, The Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

We report the first measurements of cumulants, up to 4𝑡ℎ order, of deuteron number distributions and proton-deuteron correlations in Au+Au collisions recorded by the STAR experiment in phase-I of Beam Energy Scan (BES) program at the Relativistic Heavy Ion Collider. Deuteron cumulants, their ratios, and proton-deuteron mixed cumulants are presented for different collision centralities covering a range of center-of-mass energy per nucleon pair √𝑠NN = 7.7 to 200 GeV. It is found that the cumulant ratios at lower collision energies favor a canonical ensemble over a grand canonical ensemble in thermal models. An anti-correlation between proton and deuteron multiplicity is …


Estimate Of Background Baseline And Upper Limit On The Chiral Magnetic Effect In Isobar Collisions At √S Nn = 200 Gev At The Bnl Relativistic Heavy Ion Collider, Star Collaboration Jan 2024

Estimate Of Background Baseline And Upper Limit On The Chiral Magnetic Effect In Isobar Collisions At √S Nn = 200 Gev At The Bnl Relativistic Heavy Ion Collider, Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

For the search of the chiral magnetic effect (CME), STAR previously presented the results from isobar collisions ( 96/44 Ru + 96/44 Ru, 96/40 Zr + 96/40 Zr) obtained through a blind analysis. The ratio of results in Ru + Ru to Zr + Zr collisions for the CME-sensitive charge-dependent azimuthal correlator (Δγ), normalized by elliptic anisotropy (v2 ), was observed to be close to but systematically larger than the inverse multiplicity ratio. The background baseline for the isobar ratio, Y = (Δγ /v2 )Ru (Δγ /v2 )Zr , is naively expected to be …


Exclusive J/Ψ, Ψ(2s), And E+E− Pair Production In Au + Au Ultraperipheral Collisions At The Bnl Relativistic Heavy Ion Collider, Star Collaboration Jan 2024

Exclusive J/Ψ, Ψ(2s), And E+E− Pair Production In Au + Au Ultraperipheral Collisions At The Bnl Relativistic Heavy Ion Collider, Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

Measurements of exclusive J/ψ, ψ (2s), and electron-positron (e+e−) pair photoproduction in Au + Au ultraperipheral collisions are reported by the STAR experiment at √sNN = 200 GeV. We report several first measurements at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider, which are (i) J/ψ photoproduction with large momentum transfer up to 2.2 (GeV/c)2 , (ii) coherent J/ψ photoproduction associated with neutron emissions from nuclear breakup, (iii) the rapidity dependence of incoherent J/ψ photoproduction, (iv) the ψ (2s) photoproduction cross section at midrapidity, and (v) e+e− pair photoproduction up to high invariant mass of 6 GeV/c2 . For measurement (ii), the …


Jet-Hadron Correlations With Respect To The Event Plane In √S Nn = 200 Gev Au + Au Collisions In Star, Star Collaboration Jan 2024

Jet-Hadron Correlations With Respect To The Event Plane In √S Nn = 200 Gev Au + Au Collisions In Star, Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

Angular distributions of charged particles relative to jet axes are studied in √s NN = 200 GeV Au+Au collisions as a function of the jet orientation with respect to the event plane. This differential study tests the expected path-length dependence of energy loss experienced by a hard-scattered parton as it traverses the hot and dense medium formed in heavy-ion collisions. A second-order event plane is used in the analysis as an experimental estimate of the reaction plane formed by the collision impact parameter and the beam direction. Charged-particle jets with 15 < pT,jet < 20 and 20 < pT,jet < 40 GeV/c were reconstructed with the anti-kT algorithm with radius parameter setting of R = 0.4 in the 20–50% centrality bin to maximize the initial-state eccentricity of the interaction region. The reaction plane fit method is implemented to remove the flow-modulated background with better precision than prior methods. Yields and widths of jet-associated charged-hadron distributions are extracted in three angular bins between the jet axis and the event plane. The event-plane (EP) dependence is further quantified by ratios of the associated yields in different EP bins. No dependence on orientation of the jet axis with respect to the event plane is seen within the uncertainties in the kinematic regime studied. This finding is consistent with a similar experimental observation by ALICE in √s NN = 2.76 TeV Pb-Pb collision data.


Measurements Of Charged-Particle Multiplicity Dependence Of Higher-Order Net-Proton Cumulants In 𝑝+𝑝 Collisions At √𝑠 = 200 Gev From Star At Rhic, Star Collaboration Jan 2024

Measurements Of Charged-Particle Multiplicity Dependence Of Higher-Order Net-Proton Cumulants In 𝑝+𝑝 Collisions At √𝑠 = 200 Gev From Star At Rhic, Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

We report on the charged-particle multiplicity dependence of net-proton cumulant ratios up to sixth order from√𝑠 = 200 GeV 𝑝+𝑝 collisions at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). The measured ratios 𝐶4 ∕𝐶2, 𝐶5 ∕𝐶1, and 𝐶6 ∕𝐶2 decrease with increased charged-particle multiplicity and rapidity acceptance. Neither the Skellam baselines nor PYTHIA8 calculations account for the observed multiplicity dependence. In addition, the ratios 𝐶5 ∕𝐶1 and 𝐶6 ∕𝐶2 approach negative values in the highest-multiplicity events, which implies that thermalized QCD matter may be formed in 𝑝+𝑝 collisions.


Measurements Of The 𝑍0 ∕𝛾∗ Cross Section And Transverse Single Spin Asymmetry In 510 Gev 𝑝+𝑝 Collisions, The Star Collaboration Jan 2024

Measurements Of The 𝑍0 ∕𝛾∗ Cross Section And Transverse Single Spin Asymmetry In 510 Gev 𝑝+𝑝 Collisions, The Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

The differential cross section for 𝑍0 production, measured as a function of the boson’s transverse momentum (𝑝T), provides important constraints on the evolution of the transverse momentum dependent parton distribution functions (TMDs). The transverse single spin asymmetry (TSSA) of the 𝑍0 is sensitive to one of the polarized TMDs, the Sivers function, which is predicted to have the opposite sign in 𝑝 + 𝑝 → 𝑊 ∕𝑍 + 𝑋 from that which enters in semi-inclusive deep inelastic scattering. In this Letter, the STAR Collaboration reports the first measurement of the 𝑍0 ∕𝛾∗ differential cross section as a function of its …


Measurement Of Flow Coefficients In High-Multiplicity P + Au, D + Au, And 3 He + Au Collisions At √S Nn = 200 Gev, Star Collaboration Jan 2024

Measurement Of Flow Coefficients In High-Multiplicity P + Au, D + Au, And 3 He + Au Collisions At √S Nn = 200 Gev, Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

Flow coefficients (v2 and v3 ) are measured in high-multiplicity p + Au, d + Au, and 3 He + Au collisions at a center-of-mass energy of √s NN = 200 GeV using the STAR detector. The measurements utilize two-particle correlations with a pseudorapidity requirement of |η| < 0.9 and a pair gap of |Δη| > 1.0. The primary focus is on analysis methods, particularly the subtraction of nonflow contributions. Four established nonflow subtraction methods are applied to determine vn, validated using the HIJING event generator. vn values are compared across the three collision systems at similar multiplicities; this comparison cancels the final-state effects and isolates the …


Reaction Plane Correlated Triangular Flow In Au+Au Collisions At √S Nn = 3 Gev, Star Collaboration Jan 2024

Reaction Plane Correlated Triangular Flow In Au+Au Collisions At √S Nn = 3 Gev, Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

We measure triangular flow relative to the reaction plane at 3 GeV center-of-mass energy in Au+Au collisions at the BNL Relativistic Heavy Ion Collider. A significant v3 signal for protons is observed, which increases for higher rapidity, higher transverse momentum, and more peripheral collisions. The triangular flow is essentially rapidity-odd with a slope at midrapidity, dv3/dy|(y=0), opposite in sign compared to the slope for directed flow. No significant v3 signal is observed for charged pions and kaons. Comparisons with models suggest that a mean field potential is required to describe these results, and that the triangular shape of the participant …


Results On Elastic Cross Sections In Proton–Proton Collisions At √𝑠 = 510 Gev With The Star Detector At Rhic, The Star Collaboration Jan 2024

Results On Elastic Cross Sections In Proton–Proton Collisions At √𝑠 = 510 Gev With The Star Detector At Rhic, The Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

We report results on an elastic cross section measurement in proton–proton collisions at a center-of-mass energy√𝑠 = 510 GeV, obtained with the Roman Pot setup of the STAR experiment at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). The elastic differential cross section is measured in the four-momentum transfer squared range 0.23 ≤ −𝑡 ≤ 0.67 GeV2. This is the only measurement of the proton-proton elastic cross section in this 𝑡 range for collision energies above the Intersecting Storage Rings (ISR) and below the Large Hadron Collider (LHC) colliders. We find that a constant slope 𝐵 does not fit the data in …


Upper Limit On The Chiral Magnetic Effect In Isobar Collisions At The Relativistic Heavy-Ion Collider, Star Collaboration Jan 2024

Upper Limit On The Chiral Magnetic Effect In Isobar Collisions At The Relativistic Heavy-Ion Collider, Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

The chiral magnetic effect (CME) is a phenomenon that arises from the QCD anomaly in the presence of an external magnetic field. The experimental search for its evidence has been one of the key goals of the physics program of the Relativistic Heavy-Ion Collider. The STAR Collaboration has previously presented the results of a blind analysis of isobar collisions (96 44 Ru + 96 44 Ru, 96 40 Zr + 96 40 Zr) in the search for the CME. The isobar ratio (Y ) of CME-sensitive observable, charge separation scaled by elliptic anisotropy, is close to but systematically larger than …


Production Of Protons And Light Nuclei In Au+Au Collisions At √S Nn = 3 Gev With The Star Detector, Star Collaboration Jan 2024

Production Of Protons And Light Nuclei In Au+Au Collisions At √S Nn = 3 Gev With The Star Detector, Star Collaboration

Physics and Astronomy Faculty Publications

We report the systematic measurement of protons and light nuclei production in Au+Au collisions at √s NN = 3 GeV by the STAR experiment at the Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC). The transverse momentum (pT ) spectra of protons (p), deuterons (d), tritons (t), 3 He, and 4 He have been measured from midrapidity to target rapidity for different collision centralities. We present the rapidity and centrality dependence of particle yields (dN/dy), average transverse momentum (〈pT 〉), yield ratios (d/p, t/p, 3 He /p, 4 He /p), as well as the coalescence parameters (B2 , B3 ). The 4π yields …


Driven Magnetic Vortex Dynamics, Chase Hickman Jan 2024

Driven Magnetic Vortex Dynamics, Chase Hickman

Honors College Theses

Magnetic materials possess properties that allow for efficient data storage and transmission. Two important magnetic phenomena are domains and spin waves, both of which are active areas of research. Domains are regions of locally aligned magnetic moments within a material and spin waves are propagating disturbances in the alignment of those moments. A specific type of domain occurs when moments align to form a topological structure known as a magnetic vortex. Vortices are composed of a swirling in-plane magnetization centered around a localized region of out-of-plane magnetization known as a vortex core. A vortex has an in-plane chirality and out-of-plane …


Weak-Strong Beam-Beam Simulation With Crab Cavity Noises For The Hadron Storage Ring Of The Electron-Ion Collider, Y. Luo, B. Gamage, C. Montag, D. Marx, D. Xu, F. Willeke, H. Huang, H. Lovelace Iii, J. Berg, M. Blaskiewicz, S. Peggs, T. Satogata, V. Ptitsyn, V. Morozov, Y. Hao Jan 2024

Weak-Strong Beam-Beam Simulation With Crab Cavity Noises For The Hadron Storage Ring Of The Electron-Ion Collider, Y. Luo, B. Gamage, C. Montag, D. Marx, D. Xu, F. Willeke, H. Huang, H. Lovelace Iii, J. Berg, M. Blaskiewicz, S. Peggs, T. Satogata, V. Ptitsyn, V. Morozov, Y. Hao

Mathematics & Statistics Faculty Publications

The Electron Ion Collider (EIC), to be constructed at Brookhaven National Laboratory, will collide polarized high-energy electron beams with hadron beams, achieving luminosities of up to 1 X 1034cm−2s−1 in the center-mass energy range of 20-140 GeV. Crab cavities are employed to compensate for the geometric luminosity loss caused by a large crossing angle of 25 mrad in the interaction region. The phase noise in crab cavities will induce a significant emittance growth for the hadron beams in the Hadron Storage Ring (HSR). Various models have been utilized to study the effects of crab cavity …


Double Distributions And Pseudodistributions, A. V. Radyushkin Jan 2024

Double Distributions And Pseudodistributions, A. V. Radyushkin

Physics Faculty Publications

We describe the approach to lattice extraction of generalized parton distributions (GPDs) that is based on the use of the double distribution (DD) formalism within the pseudodistribution framework. The advantage of using DDs is that GPDs obtained in this way have the mandatory polynomiality property, a nontrivial correlation between 𝓍 and ξ dependences of GPDs. Another advantage of using DDs is that the D-term appears as an independent entity in the DD formalism rather than a part of GPDs H and E. We relate the ξ dependence of GPDs to the width of the α profiles of the corresponding DDs …


Accelerating Markov Chain Monte Carlo Sampling With Diffusion Models, N. T. Hunt-Smith, W. Melnitchouk, F. Ringer, N. Sato, A. W. Thomas, M. J. White Jan 2024

Accelerating Markov Chain Monte Carlo Sampling With Diffusion Models, N. T. Hunt-Smith, W. Melnitchouk, F. Ringer, N. Sato, A. W. Thomas, M. J. White

Physics Faculty Publications

Global fits of physics models require efficient methods for exploring high-dimensional and/or multimodal posterior functions. We introduce a novel method for accelerating Markov Chain Monte Carlo (MCMC) sampling by pairing a Metropolis-Hastings algorithm with a diffusion model that can draw global samples with the aim of approximating the posterior. We briefly review diffusion models in the context of image synthesis before providing a streamlined diffusion model tailored towards low-dimensional data arrays. We then present our adapted Metropolis-Hastings algorithm which combines local proposals with global proposals taken from a diffusion model that is regularly trained on the samples produced during the …