Boosting background suppression in the NEXT experiment through Richardson-Lucy deconvolution

Next-generation neutrinoless double beta decay experiments aim for half-life sensitivities of ~ 1027 yr, requiring suppressing backgrounds to < 1 count/tonne/yr. For this, any extra background rejection handle, beyond excellent energy resolution and the use of extremely radiopure materials, is of utmost importance. The NEXT experiment exploits differences in the spatial ionization patterns of double beta decay and single-electron events to discriminate signal from background. While the former display two Bragg peak dense ionization regions at the opposite ends of the track, the latter typically have only one such feature. Thus, comparing the energies at the track extremes provides an additional rejection tool. The unique combination of the topology-based background discrimination and excellent energy resolution (1% FWHM at the Q-value of the decay) is the distinguishing feature of NEXT. Previous studies demonstrated a topological background rejection factor of ~ 5 when reconstructing electron-positron pairs in the 208Tl 1.6 MeV double escape peak (with Compton events as background), recorded in the NEXT-White demonstrator at the Laboratorio Subterráneo de Canfranc, with 72% signal efficiency. This was recently improved through the use of a deep convolutional neural network to yield a background rejection factor of ~ 10 with 65% signal efficiency. Here, we present a new reconstruction method, based on the Richardson-Lucy deconvolution algorithm, which allows reversing the blurring induced by electron diffusion and electroluminescence light production in the NEXT TPC. The new method yields highly refined 3D images of reconstructed events, and, as a result, significantly improves the topological background discrimination. When applied to real-data 1.6 MeV e-e+ pairs, it leads to a background rejection factor of 27 at 57% signal efficiency. [Figure not available: see fulltext.]. © 2021, The Author(s)

Elastic precursor attenuation in iron and steels

le phénomène d'atténuation du précurseur élastique dans le fer ARMCO et dans des aciers de différentes duretés initiales et de différents taux d'impuretés a été étudiée expérimentalement. On montre l'influence de la microstructure initiale des matériaux sur l'amplitude, la forme et le temps de montée du précurseur élastique. La description des résultats expérimentaux est réalisée par un modèle statistique et cinétique. La résultats obtenus montrent que la principale atténuation des contraintes a lieu dans la zone proche a la surface de la surface de l'échantillon.the phenomenon of the elastic precursor attenuation in armco-iron and steels with different initial hardness and addition composition is experimentally investigated. The influence of the initial defect structure in materials on the precursor amplitude, the front form and the rate of the stress drop in the precursor is noted. The experimental results description is given by means of the statistical and kinetic model. From the obtained estimations it follows that the main stress drop in the precursor takes place in the zone close to the superficial zone of the sample

Исследование скорости работы блокчейна Ethereum

In this paper, we study the dependence of the Ethereum blockchain speed on various factors. This technology make a great interest both for companies spheres and for individuals, however, there are cases when its demand has led users to such unpleasant circumstances as the need to increase the cost of commission and delay confirmation of transactions. In order to gain greater benefit in interacting with Ethereum, it would be useful to evaluate the speed of its work. The task of the authors is to use the methods of factor analysis to find factors affecting the number of transactions in a block. The work consists of several stages. At the first stage, data are collected on factors that can somehow affect the speed of the blockchain. Further, software is being developed using the SSA (Singular Spectrum Analysis) method for analyzing the relationship between time series, one of which consists of the number of transactions in each Ethereum block, and the second represents some other factor. SSA (Singular Spectrum Analysis) methods use trajectory matrices obtained from one or several time series, after which the SVD (Singular Value Decomposition) method is applied and then the eigenvalues and the eigenvectors of the matrix are worked on. Selecting several interesting ones from the bottom, the time series is restored, after which you can draw any conclusions. The purpose of the last stage is to analyze the results and draw a conclusion.В данной работе исследуется зависимость скорости работы блокчейна Ethereum от различных факторов. Эта развивающаяся технология представляет большой интерес как для различных сфер, так и для частных лиц, однако известны случаи, когда её востребованность приводила пользователей к таким неприятным обстоятельствам, как необходимость увеличения стоимости комиссии и задержки подтверждения транзакций. Для получения большей пользы при взаимодействии с Ethereum было бы полезно оценить скорость его работы. Задача авторов - используя методы факторного анализа, найти факторы, влияющие на количество транзакций в блоке. Работа состоит из нескольких этапов. На первом этапе собираются данные о факторах, которые как - либо могут влиять на скорость работы блокчейна. Далее, разрабатывается программное обеспечение, использующее метод SSA (Singular Spectrum Analysis) для анализа зависимости между временными рядами, один из которых состоит из количества транзакций в каждом блоке Ethereum, а второй представляет какой - либо другой фактор. Методы SSA(Singular Spectrum Analysis) используют траекторные матрицы, полученные из одного или нескольких временных рядов, после чего применяется метод SVD (Singular Value Decomposition) и далее ведётся работа с полученными собственными значениями и собственными векторами матрицы. Выбрав несколько интересующих из низ, временной ряд восстанавливается, после чего можно сделать какие либо выводы. Цель последнего этапа - проанализировать результаты и сделать заключение

Підслизова кавернозна гемангіома стравоходу. рідкісний клінічний випадок ендоскопічної діагностики та лікування методом ендоскопічної дисекції в підслизовому шарі (esd)

The cavernous esophagus hemangiomais a rare, benign vascular neoplasm of the esophagus, which is asymptomatic and can be detected by chance during diagnostic video gastroscopy.The aim ofthe study is to describe in the rare clinical case of diagnosis and an integrated approach in choosing an endoscopic method of treating a submucosal benign vascular neoplasm of the esophagus (cavernous hemangioma).Material and method. A 46-year-old patient was sent to the University Hospital of ZSMU to conduct video esophagogastroduodenoscopy in order to examine and select the treatment method for the submucosaltumor of the upper third of the esophagus found in one of the city’s clinics.Results. A comprehensive examination of the patient with a submucosal neoplasm of the upper third of the esophagus, including video esophagogastroscopy with high-resolution endoscopes (EGD), endoscopic ultrasonography (EUS), and computer-aided tomography (CT) were performed. At the EGD a submucosal tumor was reviled in the upper third of the esophagus. It was bluish in color, had a wide base, 3cm in length and 2cm in height, movable, with soft-elastic consistency. EUS revealed that the tumor is not associated with the muscular layer, has many small vessels. The structure of the neoplasm was hypoechoic, inhomogeneous due to the inclusion of calcinates. On CT scan a rounded tumor was found in the lumen of the upper third of the esophagus, 20x15x30mm in size, with clear and even margins, homogeneous structure with a single calcinate in the structure was found. The patient was underwent of endoscopic surgery. The tumor was removed by the endoscopic submucosal dissection (ESD).Conclusion. Cavernous esophagus hemangioma is a rare vascular submucosal neoplasm of the esophagus, which is usually asymptomatic, but has a great potential for complications such as bleeding, which is sometimes fatal. Timely diagnosis and minimally invasive endoscopic treatment methods are the prevention of complications and the treatment of choice for the treatment of esophageal submucoustumors.Кавернозна гемангіома стравоходу – рідкісне, доброякісне судинне новоутворення стравоходу, яке має безсимптомний перебіг і може бути виявленим випадково під час проведення діагностичної відеогастроскопії.Мета роботи – в рідкісному клінічному спостережені описати випадок діагностики та комплексного підходу до вибору ендоскопічного методу лікування підслизового доброякісного судинного новоутворення стравоходу (кавернозної гемангіоми). Матеріал і методи. Пацієнтку 46 років направлено в навчально-науковий медичний центр «Університетська клініка» ЗДМУ, відділення ендоскопічної діагностики та лікування для проведення відеоезофагогастродуоденоскопії з метою огляду та вибору методу лікування підслизового новоутворення верхньої третини стравоходу, виявленого в одній із клінік міста. Результати. Застосовано комплексне обстеження пацієнтки з підслизовим утворенням верхньої третини стравоходу, з виконанням відеоезофогастроскопії ендоскопами високої розподільної здатності (ЕГДС), ендоскопічної зондовоїультрасонографії (ЕУС) і комп’ютерної томографії (КТ) із внутрішньовенним контрастуванням водорозчинною неіонною йодовмісною контрастною речовиною. За результатами ЕГДС у верхній третині стравоходу виявлено підслизове новоутворення, синюшного кольору, з широкою основою, протяжністю до 3 см, висотою до 2 см, рухливе, м’яко-еластичної консистенції за результатами інструментальної пальпації. За даними ЕУС у проекції підслизового шару стравоходу виявлено неоднорідне, гіпоехогене новоутворення з множинними дрібними гіперехогеними включеннями (кальцинатами), без ознак інвазії в м’язовий шар. На КТ у верхній третині стравоходу виявлено округлої форми новоутворення розміром 20×15×30 мм, із чіткими та рівними контурами, структура неоднорідна з включенням кальцинату. Хворій виконано ендоскопічну операцію – видалення підслизового новоутворення методом ендоскопічної дисекції в підслизовому шарі (ESD).Висновок. Кавернозна гемангіома стравоходу – рідкісне судинне підслизове новоутворення стравоходу, яке має безсимптомнийперебіг, але великий потенціал до ускладнень, таких як кровотеча, яка іноді може бути фатальною. Вчасна діагностика та міні-інвазійні ендоскопічні методи лікування є профілактикою ускладнень і методом вибору в лікуванні підслизових новоутворень стравоходу

Оптимизация стоимости транзакций в блокчейне Etherium

The paper considers the problem of optimizing the cost of transactions in the Etherium blockchain. Transaction time is limited.В работе рассматривается задача оптимизации расходов газа ( gas ) при выполнении большого количества транзакций в блокчейне Etherium. В качестве параметра выступает максимальное время, необходимое для совершения всех транзакций

Sensitivity to stress in the bivalve Macoma balthica from the most northern (Arctic) to the most southern (French) populations: low sensitivity in Arctic populations because of genetic adaptations?

The stress sensitivity, determined in copper exposure experiments and in survival in air tests, and the genetic structure, measured by means of isoenzyme electrophoresis, were assessed in populations of the Baltic clam Macoma balthica (L.) from its southern to its northern distribution limit, in order to test the hypotheses that near the distribution limit the clams would be more stress sensitive and would have a lower genetic variability. The populations in west and north Europe show a strong genetic resemblance. The populations in the sub- Arctic White Sea are genetically slightly different, and show a low stress sensitivity. The populations in the Arctic Pechora Sea are genetically very distant from the other populations, and show the lowest stress sensitivity. Near the southern distribution limit, in agreement with the hypotheses, genetic variability is low and stress sensitivity high. On the other hand, in contrast to expectation, near the northern distribution limit, in the populations of the Pechora Sea, the genetic variability was higher, thus not reduced, and the stress sensitivity was low compared to ail other populations. Yet, it remains a question if such is due to gradual physiological acclimatization (and ongoing differential selection) or to genetic adaptation. [KEYWORDS: Arctic; adaptation; copper; distribution limit; genetics geographic cline; Macoma balthica; stress sensitivity; survival in air Allele frequency cline; mussel mytilus-edulis; crassostrea-virginica; electrophoretic data; allozyme variation; marine mollusks; differentiation; selection; growth; oyster]