En estadística , el factor Fano , [1] como el coeficiente de variación , es una medida de la dispersión de una distribución de probabilidad de un ruido Fano . Lleva el nombre de Ugo Fano , un físico italoamericano.
El factor Fano se define como
dónde es la varianza yes la media de un proceso aleatorio de alguna ventana de tiempo W . El factor Fano puede verse como una especie de relación ruido-señal; es una medida de la confiabilidad con la que se podría estimar la variable aleatoria a partir de una ventana de tiempo que en promedio contiene varios eventos aleatorios .
Para un proceso de Poisson , la varianza en el recuento es igual al recuento medio, por lo que F = 1 (normalización).
Si la ventana de tiempo se elige infinita, el factor Fano es similar a la relación varianza-media (VMR), que en estadística también se conoce como índice de dispersión .
Uso en detección de partículas
En los detectores de partículas , el factor Fano resulta de la pérdida de energía en una colisión que no es puramente estadístico. El proceso que da lugar a cada portador de carga individual no es independiente ya que el número de formas en que un átomo puede ionizarse está limitado por las capas discretas de electrones. El resultado neto es una mejor resolución energética que la predicha por consideraciones puramente estadísticas. Por ejemplo, si w es la energía promedio de una partícula para producir un portador de carga en un detector, entonces la resolución relativa de FWHM para medir la energía de la partícula E es: [2]
donde el factor de 2,35 relaciona la desviación estándar con el FWHM.
El factor Fano es específico del material. Algunos valores teóricos son: [3]
Si: 0,115 Ge: 0,13 GaAs: 0.12 [4] Diamante: 0,08
Medir el factor Fano es difícil porque muchos factores contribuyen a la resolución, pero algunos valores experimentales son:
Uso en neurociencia
El factor Fano, junto con el coeficiente de variación, se ha utilizado en neurociencia para describir la variabilidad en los trenes de picos registrados.
Ver también
- Ruido de Fano
- Índice de dispersión : equivalente al factor Fano para una ventana de tiempo infinita
- Ugo Fano
Referencias
- ^ Fano, U. (1947). "Rendimiento de ionización de radiaciones. II. Las fluctuaciones del número de iones". Revisión física . 72 (1): 26-29. Código Bibliográfico : 1947PhRv ... 72 ... 26F . doi : 10.1103 / PhysRev.72.26 .
- ^ Leo, WR (1987). Técnicas para experimentos de física nuclear y de partículas: un enfoque práctico . Springer-Verlag. pp. 109 -125. ISBN 978-3-540-17386-1.
- ^ Alig, R .; Bloom, S .; Golpeado, C. (1980). "Dispersión por ionización y emisión de fonones en semiconductores". Physical Review B . 22 (12): 5565. Bibcode : 1980PhRvB..22.5565A . doi : 10.1103 / PhysRevB.22.5565 .
- ↑ G. Bertuccio, D. Maiocchi J. Appl. Phys., 92 (2002), pág. 1248
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- ^ Do Carmo, SJC; Borges, FIGM; Vinagre, FLR; Conde, CAN (2008). "Estudio experimental del-Valores y factores Fano de mezclas gaseosas de xenón y Ar-Xe para rayos X ". IEEE Transactions on Nuclear Science . 55 (5): 2637. Bibcode : 2008ITNS ... 55.2637D . Doi : 10.1109 / TNS.2008.2003075 .
- ^ Redus, RH; Pantazis, JA; Huber, AC; Jordanov, VT; Butler, JF; Apotovsky, B. (2011). "Determinación del factor Fano para CZT". Procedimientos de MRS . 487 . doi : 10.1557 / PROC-487-101 .