Señal no deseada de fuentes distintas al objetivo, que contribuye al ruido de la medición.El fondo es la señal no deseada que un detector capta de fuentes distintas al fenómeno objetivo que se estudia. Es el 'piso de ruido' que compite con la señal genuina de interés. En los experimentos de física, el fondo puede surgir de rayos cósmicos, desintegración radiactiva en los materiales del detector, ruido térmico, interferencia electromagnética o luz dispersa, entre otras fuentes. El desafío es distinguir la señal débil del objetivo de este fondo omnipresente.
El concepto de fondo ha sido central en la física experimental desde principios del siglo XX, particularmente en el desarrollo de detectores de partículas y radioastronomía, donde distinguir señal de ruido se convirtió en una práctica sistemática.
El fondo se caracteriza midiendo la salida del detector cuando se sabe que el objetivo está ausente, o modelando su contribución esperada. Para extraer una señal, los investigadores suelen usar técnicas como la sustracción de fondo, donde el fondo medido se resta de la señal total, o la selección de eventos, donde solo se conservan los eventos que coinciden con la firma esperada del objetivo. En detectores de ondas gravitacionales como LIGO, el ruido de fondo de la actividad sísmica, el movimiento térmico y las fluctuaciones cuánticas debe caracterizarse y reducirse cuidadosamente para permitir la detección de pequeñas ondulaciones en el espacio-tiempo. De manera similar, en cosmología, el fondo de polvo galáctico y otras fuentes puede oscurecer la débil radiación cósmica de fondo de microondas.
La reducción del fondo es crítica en física de partículas (por ejemplo, en el Gran Colisionador de Hadrones), astrofísica (por ejemplo, en la detección de exoplanetas u ondas gravitacionales) e imagen médica (por ejemplo, en tomografías por emisión de positrones), donde determina directamente la sensibilidad y fiabilidad de las mediciones.
En la búsqueda de ondas gravitacionales, el ruido de fondo de las fluctuaciones cuánticas de la luz es tan fundamental que los investigadores usan 'luz comprimida' para reducirlo, haciendo efectivamente que el detector sea más silencioso que el límite cuántico estándar.







