高能物理實驗統計分析

前言
第1章 高能物理實驗測量的統計性質
1.1 指數分布物理量
1.1.1 不穩定粒子的衰變時間
1.1.2 不穩定粒子的飛行距離
1.2 二項分布物理量
1.2.1 探測器計數（Ⅰ），探測效率
1.2.2 粒子反應產物的不對稱性（Ⅰ）
1.3 多項分布物理量，直方圖數據（Ⅰ）
1.4 泊松分布物理量
1.4.1 泊松分布，泊松過程
1.4.2 放射性衰變規律
1.4.3 粒子反應事例數
1.4.4 探測器計數（Ⅱ）
1.4.5 粒子反應產物的前后不對稱性（Ⅱ）
1.4.6 直方圖數據（Ⅱ）
1.5 正態分布物理量

第2章 高能物理實驗分析概述
2.1 實驗數據
2.1.1 原始數據獲取
2.1.2 實驗數據集
2.2 實驗分析的一般步驟
2.2.1 事例判選，特征變量和數據矩陣
2.2.2 事例判選的一般步驟
2.2.3 事例判選的截斷值分析法
2.2.4 截斷值判選法用於實驗分析實例
2.2.5 候選信號事例分布的分析和擬合
2.2.6 系統誤差分析

第3章 高能物理實驗分析的一些要素
3.1 誤差，統計誤差和系統誤差
3.1.1 誤差的定義
3.1.2 統計誤差的確定
3.1.3 系統誤差的來源和歸類
3.1.4 各類系統誤差的確定
3.1.5 誤差的合並
3.2 效率及其誤差
3.2.1 探測器探測效率
3.2.2 粒子徑跡探測效率
3.2.3 事例判選效率
3.3 粒子鑒別
3.3.1 用於帶電粒子鑒別的特征變量
3.3.2 帶電粒子鑒別的X2方法
3.3.3 帶電粒子鑒別的似然函數方法
3.3.4 帶電粒子鑒別的神經網絡方法
3.4 實驗分布
3.4.1 實驗分辨函數
3.4.2探測效率
3.4.3 考慮實驗分辨和探測效率的實驗分布
3.4.4 復合概率密度
3.4.5 幾種特殊的概率密度
3.5 共振態和不可探測粒子的重建與尋找
3.5.1 不變質量譜
3.5.2 達里茲圖
3.5.3 反沖質量譜
3.5.4 丟失質量譜
3.5.5 束流約束質量譜
3.5.6 特征變量Umiss
3.6 運動學擬合
3.6.1 存在不可測變量的運動學擬合
3.6.2 無不可測變量的運動學擬合
3.6.3 運動學擬合中的自由度
3.6.4 運動學擬合用於粒子鑒別
3.7 布雷特—維格納共振公式
3.8 信號效率的確定，事例產生子
3.8.1 信號效率的確定
3.8.2 事例產生子
3.9 數據控制樣本
3.10 信號分布和本底分布的擬合
3.10.1 一維分布
3.10.2 多維分布

第4章 參數估計
4.1 估計量的性質
4.2 期望值和方差的估計
4.3 極大似然估計
4.3.1 參數及其方差的極大似然估計
4.3.2 直方圖數據的極大似然估計
4.3.3 廣義極大似然估計
4.4 最小二乘估計
4.4.1 參數及其方差的最小二乘估計
4.4.2 直方圖數據的最小二乘估計
4.4.3 約束的最小二乘估計

第5章 區間估計，置信區間和置信限
5.1 經典置信區間
5.1.1 置信區間的Neyman方法
5.1.2 正態估計量的Neyman置信區間
5.1.3 泊松觀測值的Neyman置信區間
5.2 利用似然函數作區間估計，似然區間
5.2.1 單個參數的似然區間
5.2.2 由Bartlett函數求置信區間
5.2.3 多個參數的似然域
5.3 最小二乘法求置信區間
5.3.1 單個參數的置信區間
5.3.2 多個參數的置信域
5.4 Neyman區間、似然區間和Bartlett區間的對比
5.5 接近物理邊界的參數置信區間
5.5.1 經典方法的困難
5.5.2 F—C方法
5.5.3 改進的F—C方法
5.5.4 系統誤差的考慮
5.6 貝葉斯信度區間
5.6.1 先驗密度
5.6.2 系統誤差的處理，冗余參數
5.6.3 貝葉斯區間估計
5.7 二項分布參數的區間估計
5.7.1 二項分布參數p的置信區間
5.7.2 由泊松期望值比λ推斷p的置信區間
5.8 衰變分支比的估計
5.8.1 分支比估計的最小二乘法
5.8.2 分支比估計的極大似然法
5.8.3 信度區間和上限的確定，系統誤差的考慮
5.8.4 小結

第6章 多個測量值的合並估計
6.1 多個測量值的極大似然合並估計
6.1.1 各實驗似然函數已知時的合並估計
6.1.2 各實驗似然函數未知時的合並估計
6.2 多個測量值的最小二乘合並估計
6.3 分支比多個測量值的合並估計
6.3.1 合並估計的最小二乘法
6.3.2 合並估計的極大似然法
6.3.3 信度區間和上限的確定，系統誤差的考慮
6.3.4 小結

第7章 假設檢驗和統計顯著性
7.1 似然比檢驗
7.2 擬合優度檢驗
7.2.1 皮爾遜X2檢驗
7.2.2 柯爾莫哥洛夫檢驗
7.2.3 斯米爾諾夫—克拉默—馮·邁希斯檢驗
7.3 信號的統計顯著性
7.3.1 實驗P值
7.3.2 信號的統計顯著性

第8章 盲分析
8.1 為什麼需要盲分析
8.2 盲分析需遵循的原則
8.3 盲分析方法及實例
8.3.1 信號盲區方法——稀有衰變和尋找新共振態的盲分析
8.3.2 改善分支比測量精度的盲分析
8.3.3 隱蔽參數法——參數精確測量的盲分析
8.3.4 隱蔽不對稱性分布和不對稱參數法——不對稱性測量盲分析
8.4 結語和討論

第9章 關於粒子表
9.1 數據的選擇和處理
9.2 均值與擬合
9.2.1 誤差處理
9.2.2 無約束求平均
9.2.3 約束擬合
9.3 舍入
9.4 討論
參考文獻
附表
索引
《現代物理基礎叢書》已出版書目