Instrumentation and Detectors

Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) Near Detector Conceptual Design Report

This report describes the conceptual design of the DUNE near detector

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-07 A. Abed Abud , B. Abi , R. Acciarri , M. A. Acero , G. Adamov , D. Adams , M. Adinolfi , A. Aduszkiewicz , Z. Ahmad , J. Ahmed , T. Alion , S. Alonso Monsalve , M. Alrashed , C. Alt , A. Alton , P. Amedo , J. Anderson , C. Andreopoulos , M. P. Andrews , F. Andrianala , S. Andringa , N. Anfimov , A. Ankowski , M. Antonova , S. Antusch , A. Aranda-Fernandez , A. Ariga , L. O. Arnold , M. A. Arroyave , J. Asaadi , A. Aurisano , V. Aushev , D. Autiero , M. Ayala-Torres , F. Azfar , H. Back , J. J. Back , C. Backhouse , P. Baesso , I. Bagaturia , L. Bagby , S. Balasubramanian , P. Baldi , B. Baller , B. Bambah , F. Barao , G. Barenboim , G. J. Barker , W. Barkhouse , C. Barnes , G. Barr , J. Barranco Monarca , N. Barros , J. L. Barrow , A. Basharina-Freshville , A. Bashyal , V. Basque , E. Belchior , J. B. R. Battat , F. Battisti , F. Bay , J. L. Bazo Alba , J. F. Beacom , E. Bechetoille , B. Behera , L. Bellantoni , G. Bellettini , V. Bellini , O. Beltramello , D. Belver , N. Benekos , F. Bento Neves , S. Berkman , P. Bernardini , R. M. Berner , H. Berns , S. Bertolucci , M. Betancourt , A. Betancur Rodríguez , M. Bhattacharjee , S. Bhuller , B. Bhuyan , S. Biagi , J. Bian , M. Biassoni , K. Biery , B. Bilki , M. Bishai , A. Bitadze , A. Blake , F. D. M. Blaszczyk , G. C. Blazey , E. Blucher , J. Boissevain , S. Bolognesi , T. Bolton , L. Bomben , M. Bonesini , M. Bongrand , F. Bonini , A. Booth , C. Booth , S. Bordoni , A. Borkum , T. Boschi , N. Bostan , P. Bour , C. Bourgeois , S. B. Boyd , D. Boyden , J. Bracinik , D. Braga , D. Brailsford , A. Brandt , J. Bremer , C. Brew , E. Brianne , S. J. Brice , C. Brizzolari , C. Bromberg , G. Brooijmans , J. Brooke , A. Bross , G. Brunetti , M. Brunetti , N. Buchanan , H. Budd , D. Caiulo , P. Calafiura , J. Calcutt , M. Calin , S. Calvez , E. Calvo , A. Caminata , M. Campanelli , K. Cankocak , D. Caratelli , G. Carini , B. Carlus , P. Carniti , I. Caro Terrazas , H. Carranza , T. Carroll , J. F. Castaño Forero , A. Castillo , C. Castromonte , E. Catano-Mur , C. Cattadori , F. Cavalier , F. Cavanna , S. Centro , G. Cerati , A. Cervelli , A. Cervera Villanueva , M. Chalifour , A. Chappell , E. Chardonnet , N. Charitonidis , A. Chatterjee , S. Chattopadhyay , H. Chen , M. Chen , Y. Chen , Z. Chen , D. Cherdack , C. Chi , S. Childress , A. Chiriacescu , G. Chisnall , K. Cho , S. Choate , D. Chokheli , S. Choubey , A. Christensen , D. Christian , G. Christodoulou , A. Chukanov , E. Church , P. Clarke , T. E. Coan , A. G. Cocco , J. A. B. Coelho , E. Conley , R. Conley , J. M. Conrad , M. Convery , S. Copello , L. Corwin , L. Cremaldi , L. Cremonesi , J. I. Crespo-Anadón , E. Cristaldo , R. Cross , A. Cudd , C. Cuesta , Y. Cui , D. Cussans , M. Dabrowski , O. Dalager , H. da Motta , L. Da Silva Peres , C. David , Q. David , G. S. Davies , S. Davini , J. Dawson , K. De , R. M. De Almeida , P. Debbins , I. De Bonis , M. P. Decowski , A. de Gouvêa , P. C. De Holanda , I. L. De Icaza Astiz , A. Deisting , P. De Jong , A. Delbart , D. Delepine , M. Delgado , A. Dell'Acqua , P. De Lurgio , J. R. T. de Mello Neto , D. M. DeMuth , S. Dennis , C. Densham , G. W. Deptuch , A. De Roeck , V. De Romeri , G. De Souza , R. Dharmapalan , F. Diaz , J. S. Díaz , S. Di Domizio , L. Di Giulio , P. Ding , L. Di Noto , C. Distefano , R. Diurba , M. Diwan , Z. Djurcic , N. Dokania , S. Dolan , M. J. Dolinski , L. Domine , D. Douglas , D. Douillet , G. Drake , F. Drielsma , D. Duchesneau , K. Duffy , P. Dunne , T. Durkin , H. Duyang , O. Dvornikov , D. A. Dwyer , A. S. Dyshkant , M. Eads , A. Earle , D. Edmunds , J. Eisch , L. Emberger , S. Emery , A. Ereditato , C. O. Escobar , G. Eurin , J. J. Evans , E. Ewart , A. C. Ezeribe , K. Fahey , A. Falcone , C. Farnese , Y. Farzan , J. Felix , M. Fernandes Carneiro da Silva , E. Fernandez-Martinez , P. Fernandez Menendez , F. Ferraro , L. Fields , F. Filthaut , A. Fiorentini , R. S. Fitzpatrick , W. Flanagan , B. Fleming , R. Flight , D. V. Forero , J. Fowler , W. Fox , J. Franc , K. Francis , D. Franco , J. Freeman , J. Freestone , J. Fried , A. Friedland , S. Fuess , I. Furic , A. P. Furmanski , A. Gago , H. Gallagher , A. Gallas , A. Gallego-Ros , N. Gallice , V. Galymov , E. Gamberini , T. Gamble , R. Gandhi , R. Gandrajula , F. Gao , S. Gao , D. Garcia-Gamez , M. Á García-Peris , S. Gardiner , D. Gastler , G. Ge , B. Gelli , A. Gendotti , S. Gent , Z. Ghorbani-Moghaddam , D. Gibin , I. Gil-Botella , S. Gilligan , C. Girerd , A. K. Giri , D. Gnani , O. Gogota , M. Gold , S. Gollapinni , K. Gollwitzer , R. A. Gomes , L. V. Gomez Bermeo , L. S. Gomez Fajardo , F. Gonnella , J. A. Gonzalez-Cuevas , D. Gonzalez-Diaz , M. Gonzalez-Lopez , M. C. Goodman , O. Goodwin , S. Goswami , C. Gotti , E. Goudzovski , C. Grace , M. Graham , R. Gran , E. Granados , P. Granger , A. Grant , C. Grant , D. Gratieri , P. Green , L. Greenler , J. Greer , W. C. Griffith , M. Groh , J. Grudzinski , K. Grzelak , W. Gu , V. Guarino , R. Guenette , E. Guerard , A. Guglielmi , B. Guo , K. K. Guthikonda , R. Gutierrez , P. Guzowski , M. M. Guzzo , S. Gwon , A. Habig , H. Hadavand , R. Haenni , A. Hahn , J. Haiston , P. Hamacher-Baumann , T. Hamernik , P. Hamilton , J. Han , D. A. Harris , J. Hartnell , J. Harton , T. Hasegawa , C. Hasnip , R. Hatcher , K. W. Hatfield , A. Hatzikoutelis , C. Hayes , E. Hazen , A. Heavey , K. M. Heeger , J. Heise , K. Hennessy , S. Henry , M. A. Hernandez Morquecho , K. Herner , L. Hertel , V Hewes , A. Higuera , T. Hill , S. J. Hillier , A. Himmel , J. Hoff , C. Hohl , A. Holin , E. Hoppe , G. A. Horton-Smith , M. Hostert , A. Hourlier , B. Howard , R. Howell , J. Huang , J. Huang , J. Hugon , G. Iles , N. Ilic , A. M. Iliescu , R. Illingworth , A. Ioannisian , L. Isenhower , R. Itay , A. Izmaylov , S. Jackson , V. Jain , E. James , B. Jargowsky , F. Jediny , D. Jena , Y. S. Jeong , C. Jesús-Valls , X. Ji , L. Jiang , S. Jiménez , A. Jipa , R. Johnson , B. Jones , S. B. Jones , M. Judah , C. K. Jung , T. Junk , Y. Jwa , M. Kabirnezhad , A. Kaboth , I. Kadenko , I. Kakorin , F. Kamiya , N. Kaneshige , G. Karagiorgi , G. Karaman , A. Karcher , M. Karolak , Y. Karyotakis , S. Kasai , S. P. Kasetti , L. Kashur , N. Kazaryan , E. Kearns , P. Keener , K. J. Kelly , E. Kemp , O. Kemularia , W. Ketchum , S. H. Kettell , M. Khabibullin , A. Khotjantsev , A. Khvedelidze , D. Kim , B. King , B. Kirby , M. Kirby , J. Klein , K. Koehler , L. W. Koerner , S. Kohn , P. P. Koller , L. Kolupaeva , M. Kordosky , T. Kosc , U. Kose , V. A. Kostelecký , K. Kothekar , F. Krennrich , I. Kreslo , Y. Kudenko , V. A. Kudryavtsev , S. Kulagin , J. Kumar , P. Kumar , P. Kunze , N. Kurita , C. Kuruppu , V. Kus , T. Kutter , A. Lambert , B. Land , K. Lande , C. E. Lane , K. Lang , T. Langford , J. Larkin , P. Lasorak , D. Last , C. Lastoria , A. Laundrie , A. Lawrence , I. Lazanu , R. LaZur , T. Le , S. Leardini , J. Learned , P. LeBrun , T. LeCompte , G. Lehmann Miotto , R. Lehnert , M. A. Leigui de Oliveira , M. Leitner , L. Li , S. W. Li , T. Li , Y. Li , H. Liao , C. S. Lin , Q. Lin , S. Lin , A. Lister , B. R. Littlejohn , J. Liu , S. Lockwitz , T. Loew , M. Lokajicek , I. Lomidze , K. Long , K. Loo , D. Lorca , T. Lord , J. M. LoSecco , W. C. Louis , X. -G. Lu , K. B. Luk , X. Luo , N. Lurkin , T. Lux , V. P. Luzio , D. MacFarlane , A. A. Machado , P. Machado , C. T. Macias , J. R. Macier , A. Maddalena , A. Madera , P. Madigan , S. Magill , K. Mahn , A. Maio , A. Major , J. A. Maloney , G. Mandrioli , R. C. Mandujano , J. Maneira , L. Manenti , S. Manly , A. Mann , K. Manolopoulos , M. Manrique Plata , V. N. Manyam , L. Manzanillas , M. Marchan , A. Marchionni , W. Marciano , D. Marfatia , C. Mariani , J. Maricic , R. Marie , F. Marinho , A. D. Marino , D. Marsden , M. Marshak , C. M. Marshall , J. Marshall , J. Marteau , J. Martin-Albo , N. Martinez , D. A. Martinez Caicedo , S. Martynenko , K. Mason , A. Mastbaum , M. Masud , S. Matsuno , J. Matthews , C. Mauger , N. Mauri , K. Mavrokoridis , I. Mawby , R. Mazza , A. Mazzacane , E. Mazzucato , T. McAskill , E. McCluskey , N. McConkey , K. S. McFarland , C. McGrew , A. McNab , A. Mefodiev , P. Mehta , P. Melas , O. Mena , S. Menary , H. Mendez , D. P. Méndez , A. Menegolli , G. Meng , M. D. Messier , W. Metcalf , T. Mettler , M. Mewes , H. Meyer , T. Miao , G. Michna , T. Miedema , J. Migenda , V. Mikola , R. Milincic , W. Miller , J. Mills , C. Milne , O. Mineev , O. G. Miranda , S. Miryala , C. S. Mishra , S. R. Mishra , A. Mislivec , D. Mladenov , I. Mocioiu , K. Moffat , N. Moggi , R. Mohanta , T. A. Mohayai , N. Mokhov , J. Molina , L. Molina Bueno , A. Montanari , C. Montanari , D. Montanari , L. M. Montano Zetina , J. Moon , M. Mooney , A. F. Moor , D. Moreno , C. Morris , C. Mossey , E. Motuk , C. A. Moura , J. Mousseau , W. Mu , L. Mualem , J. Mueller , M. Muether , S. Mufson , F. Muheim , A. Muir , M. Mulhearn , D. Munford , H. Muramatsu , S. Murphy , J. Musser , J. Nachtman , S. Nagu , M. Nalbandyan , R. Nandakumar , D. Naples , S. Narita , D. Navas-Nicolás , A. Navrer-Agasson , N. Nayak , M. Nebot-Guinot , K. Negishi , J. K. Nelson , J. Nesbit , M. Nessi , D. Newbold , M. Newcomer , D. Newhart , H. Newton , R. Nichol , F. Nicolas-Arnaldos , E. Niner , K. Nishimura , A. Norman , A. Norrick , R. Northrop , P. Novella , J. A. Nowak , M. Oberling , J. P. Ochoa-Ricoux , A. Olivares Del Campo , A. Olivier , A. Olshevskiy , Y. Onel , Y. Onishchuk , J. Ott , L. Pagani , S. Pakvasa , G. Palacio , O. Palamara , S. Palestini , J. M. Paley , M. Pallavicini , C. Palomares , J. L. Palomino-Gallo , E. Pantic , V. Paolone , V. Papadimitriou , R. Papaleo , A. Papanestis , S. Paramesvaran , S. Parke , Z. Parsa , M. Parvu , S. Pascoli , L. Pasqualini , J. Pasternak , J. Pater , C. Patrick , L. Patrizii , R. B. Patterson , S. J. Patton , T. Patzak , A. Paudel , B. Paulos , L. Paulucci , Z. Pavlovic , G. Pawloski , D. Payne , V. Pec , S. J. M. Peeters , E. Pennacchio , A. Penzo , O. L. G. Peres , J. Perry , D. Pershey , G. Pessina , G. Petrillo , C. Petta , R. Petti , F. Piastra , L. Pickering , F. Pietropaolo , R. Plunkett , R. Poling , X. Pons , N. Poonthottathil , S. Pordes , J. Porter , M. Potekhin , R. Potenza , B. V. K. S. Potukuchi , J. Pozimski , M. Pozzato , S. Prakash , T. Prakash , S. Prince , D. Pugnere , X. Qian , M. C. Queiroga Bazetto , J. L. Raaf , V. Radeka , J. Rademacker , B. Radics , A. Rafique , E. Raguzin , M. Rai , M. Rajaoalisoa , I. Rakhno , A. Rakotonandrasana , L. Rakotondravohitra , Y. A. Ramachers , R. Rameika , M. A. Ramirez Delgado , B. Ramson , A. Rappoldi , G. Raselli , P. Ratoff , S. Raut , R. F. Razakamiandra , J. S. Real , B. Rebel , M. Reggiani-Guzzo , T. Rehak , J. Reichenbacher , S. D. Reitzner , H. Rejeb Sfar , A. Renshaw , S. Rescia , F. Resnati , A. Reynolds , C. Riccio , G. Riccobene , L. C. J. Rice , J. Ricol , A. Rigamonti , Y. Rigaut , D. Rivera , L. Rochester , M. Roda , P. Rodrigues , M. J. Rodriguez Alonso , E. Rodriguez Bonilla , J. Rodriguez Rondon , S. Rosauro-Alcaraz , M. Rosenberg , P. Rosier , B. Roskovec , M. Rossella , J. Rout , P. Roy , S. Roy , A. Rubbia , C. Rubbia , F. C. Rubio , B. Russell , D. Ruterbories , R. Saakyan , S. Sacerdoti , T. Safford , R. Sahay , N. Sahu , P. Sala , N. Samios , O. Samoylov , M. C. Sanchez , D. A. Sanders , D. Sankey , S. Santana , M. Santos-Maldonado , N. Saoulidou , P. Sapienza , C. Sarasty , I. Sarcevic , G. Savage , V. Savinov , A. Scaramelli , A. Scarff , A. Scarpelli , T. Schaffer , H. Schellman , P. Schlabach , D. Schmitz , K. Scholberg , A. Schukraft , E. Segreto , J. Sensenig , I. Seong , A. Sergi , D. Sgalaberna , M. H. Shaevitz , S. Shafaq , M. Shamma , R. Sharankova , H. R. Sharma , R. Sharma , R. Kumar , T. Shaw , C. Shepherd-Themistocleous , S. Shin , D. Shooltz , R. Shrock , L. Simard , F. Simon , N. Simos , J. Sinclair , G. Sinev , J. Singh , J. Singh , V. Singh , R. Sipos , F. W. Sippach , G. Sirri , A. Sitraka , K. Siyeon , K. Skarpaas VIII , A. Smith , E. Smith , P. Smith , J. Smolik , M. Smy , E. L. Snider , P. Snopok , M. Soares Nunes , H. Sobel , M. Soderberg , C. J. Solano Salinas , S. Söldner-Rembold , N. Solomey , V. Solovov , W. E. Sondheim , M. Sorel , J. Soto-Oton , A. Sousa , K. Soustruznik , F. Spagliardi , M. Spanu , J. Spitz , N. J. C. Spooner , K. Spurgeon , R. Staley , M. Stancari , L. Stanco , R. Stanley , R. Stein , H. M. Steiner , J. Stewart , B. Stillwell , J. Stock , F. Stocker , T. Stokes , M. Strait , T. Strauss , S. Striganov , A. Stuart , J. G. Suarez , H. Sullivan , D. Summers , A. Surdo , V. Susic , L. Suter , C. M. Sutera , R. Svoboda , B. Szczerbinska , A. M. Szelc , R. Talaga , H. A. Tanaka , B. Tapia Oregui , A. Tapper , S. Tariq , E. Tatar , R. Tayloe , A. M. Teklu , M. Tenti , K. Terao , C. A. Ternes , F. Terranova , G. Testera , A. Thea , J. L. Thompson , C. Thorn , S. C. Timm , J. Todd , A. Tonazzo , D. Torbunov , M. Torti , M. Tortola , F. Tortorici , D. Totani , M. Toups , C. Touramanis , J. Trevor , S. Trilov , W. H. Trzaska , Y. T. Tsai , Z. Tsamalaidze , K. V. Tsang , N. Tsverava , S. Tufanli , C. Tull , E. Tyley , M. Tzanov , M. A. Uchida , J. Urheim , T. Usher , S. Uzunyan , M. R. Vagins , P. Vahle , G. A. Valdiviesso , E. Valencia , Z. Vallari , J. W. F. Valle , S. Vallecorsa , R. Van Berg , R. G. Van de Water , F. Varanini , D. Vargas , G. Varner , J. Vasel , S. Vasina , G. Vasseur , N. Vaughan , K. Vaziri , S. Ventura , A. Verdugo , S. Vergani , M. A. Vermeulen , M. Verzocchi , M. Vicenzi , H. Vieira de Souza , C. Vignoli , C. Vilela , B. Viren , T. Vrba , T. Wachala , A. V. Waldron , M. Wallbank , H. Wang , J. Wang , M. H. L. S. Wang , Y. Wang , Y. Wang , K. Warburton , D. Warner , M. Wascko , D. Waters , A. Watson , P. Weatherly , A. Weber , M. Weber , H. Wei , A. Weinstein , D. Wenman , M. Wetstein , A. White , L. H. Whitehead , D. Whittington , M. J. Wilking , C. Wilkinson , Z. Williams , F. Wilson , R. J. Wilson , J. Wolcott , T. Wongjirad , A. Wood , K. Wood , E. Worcester , M. Worcester , C. Wret , W. Wu , W. Wu , Y. Xiao , E. Yandel , G. Yang , K. Yang , S. Yang , T. Yang , A. Yankelevich , N. Yershov , K. Yonehara , T. Young , B. Yu , H. Yu , J. Yu , W. Yuan , R. Zaki , J. Zalesak , L. Zambelli , B. Zamorano , A. Zani , L. Zazueta , G. Zeit , G. P. Zeller , J. Zennamo , K. Zeug , C. Zhang , M. Zhao , E. Zhivun , G. Zhu , P. Zilberman , E. D. Zimmerman , M. Zito , S. Zucchelli , J. Zuklin , V. Zutshi , R. Zwaska

Study of bremsstrahlung radiation coming from a transmission type x-ray generator and its application on EDXRF technique

We have demonstrated the use of the bremsstrahlung radiation in energy dispersive x-ray fluorescence technique as a tool to perform non-destructive elemental analysis of solid samples employed in inter-disciplinary science research. The…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-06 Soumya Chatterjee , Sumana Ghosh , D. Mitra

The Thick Gas Electron Multiplier and its derivatives: physics, technologies and applications

The Thick Gas Electron Multiplier (THGEM) is a robust high-gain gas-avalanche electron multiplier - a building block of a variety of radiation detectors. It can be manufactured economically by standard printed-circuit drilling and etching…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-03 Shikma Bressler , Luca Moleri , Abhik Jash , Andrea Tesi , Darina Zavazieva

Measurement of the Argon Purity by ICP-MS and Results of the Analysis of the Gas Used for the MicroBooNE Experiment

Measuring the argon purity is critical for all Ar-based rare event research experiments. Mass spectrometry is typically used to assess the uranium and thorium contamination in samples of the materials used to build low-background detectors;…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-03 R. Santorelli , A. I. Barrado Olmedo , E. Conde Vilda , M. Fernandez Diaz , V. Pesudo , L. Romero

Absolute spectral metrology of XFEL pulses using diffraction in crystals

At modern X-ray sources, such as synchrotrons and X-ray Free-Electron Lasers (XFELs), it is important to measure the absolute value of the photon energy directly. Here, a method for absolute spectral metrology is presented. A photon energy…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-02 Ilia Petrov , Liubov Samoylova , Sarlota Birnsteinova , Valerio Bellucci , Mikako Makita , Tokushi Sato , Romain Letrun , Jayanath Koliyadu , Raphael de Wijn , Andrea Mazzolari , Marco Romagnoni , Richard Bean , Adrian Mancuso , Alke Meents , Henry N. Chapman , Patrik Vagovic

A Light Yield Enhancement Method Using Wavelength Shifter for the STCF EMC

Super Tau-Charm Facility (STCF) is a next-generation high luminosity electron-positron collider facility and is currently one of the major options for accelerator-based particle physics experiment in China. The crystal-based electromagnetic…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-02 Zekun Jia , Hanlin Yu , Hongkun Mo , Yong Song , Zhongtao Shen , Yunlong Zhang , Jianbei Liu , Haiping Peng

Novel Data Analysis Tool for the Evaluation of Coincidence Doppler Broadening Spectra of the Positron-Electron Annihilation Line

Coincidence Doppler Broadening Spectroscopy (CDBS) of the 511 keV annihilation line reveals the elemental signature at the annihilation site in matter. For this reason, CDBS enables the analysis of foreign atoms in the host matrix,…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-02 Leon Chryssos , Christoph Hugenschmidt

High Sensitive $\alpha$-Fe$_2$O$_3$ Nano-structured Gas Sensor Fabricated through Annealing Technique for Detecting Ethanol

On the way to advance the sensing technology, various strategies based on the nano-materials have been introduced to improve the performance of the gas sensors. In this study, we have introduced a facile fabrication procedure for annealing…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 Hamed Aleebrahim Dehkordi , Ali Mokhtari , Vishtasb Soleimanian , Mohsen Ghasemi

A novel fast response and radiation-resistant scintillator detector for beam loss monitor

At high luminosity areas, beam loss monitor with fast response and high radiation resistance is crucial for accelerator operation. In this article, we report the design and test results of a fast response and radiation-resistant…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 Yuanjing Ji , Zebo Tang , Chen Li , Xin Li , Ming Shao

Study and perspective on neutron beam divergence improvement achievable by the combination of two or more neutron collimating systems

This communication presents the results obtained at an experimental campaign at PSI BOA beamline using the combination of the ANET Compact Neutron Collimator (CNC) with the actual BOA pin-hole system. Through extensive resolution campaigns,…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 Oriol Sans-Planell , Francesco Cantini , Marco Costa , Francesco Grazzi , Manuel Morgano , Masako Yamada

Length traceability chain based on chromium atom transition frequency

Precise positioning measurement plays an important role in in today advanced manufacturing industry, and length traceability chain has been optimizing and enriching to fulfill the developing and various precise positioning requirement. In…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 Xiao Deng , Zichao Lin , Gaoliang Dai , Zhaohui Tang , Zhangning Xie , Guangxu Xiao , Zhijun Yin , Lihua Lei , Tao Jin , Dongbai Xue , Zhenjie Gu , Xinbin Cheng , Tongbao Li

A processing and analytics system for microscopy data workflows: the Pycroscopy ecosystem of packages

Major advancements in fields as diverse as biology and quantum computing have relied on a multitude of microscopic techniques. All optical, electron and scanning probe microscopy advanced with new detector technologies and integration of…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 Rama Vasudevan , Mani Valleti , Maxim Ziatdinov , Gerd Duscher , Suhas Somnath

Dark-field light scattering microscope with focus stabilization

We present detailed design and operation instructions for a single-objective inverted microscope. Our design is suitable for two dark-field modes of operation: 1- total internal reflection scattering, and 2- cross-polarization…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 Anna Peters , Zhu Zhang , Sanli Faez

Impact of the Design Parameters on the Microwave Displacement Sensor Performance

The investigations have been conducted on the involved design parameters to analyze the behavior of the microwave displacement sensor output characteristics. To implement this, a dielectric resonator loaded to a reflection mode operated…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 Premsai Regalla , Praveenkumar A

An FPGA-based readout chip emulator for the CMS ETL detector upgrade

We present an FPGA-based readout chip emulator board for the CMS Endcap Timing Layer (ETL) detector upgrade. The emulator board uses an Intel Cyclone 10 GX FPGA to emulate the digital functions of four Endcap Layer Readout Chips (ETROCs).…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 L. Zhang , C. Edwards , D. Gong , X. Huang , J. Lee , C. Liu , T. Liu , T. Liu , J. Olsen , Q. Sun , J. Wu , J. Ye , W Zhang

J-PET detection modules based on plastic scintillators for performing studies with positron and positronium beams

The J-PET detector, which consists of inexpensive plastic scintillators, has demonstrated its potential in the study of fundamental physics. In recent years, a prototype with 192 plastic scintillators arranged in 3 layers has been optimized…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 S. Sharma , J. Baran , R. S. Brusa , R. Caravita , N. Chug , A. Coussat , C. Curceanu , E. Czerwinski , M. Dadgar , K. Dulski , K. Eliyan , A. Gajos , B. C. Hiesmayr , K. Kacprzak , L. Kaplon , K. Klimaszewski , P. Konieczka , G. Korcyl , T. Kozik , W. Krzemien , D. Kumar , S. Mariazzi , S. Niedzwiecki , L. Panasa , S. Parzych , L. Povolo , E. Perez del Rio , L. Raczynski , Shivani , R. Y. Shopa , M. Skurzok , E. L. Stepien , F. Tayefi , K. Tayefi , W. Wislicki , P. Moskal

RD50-MPW3: A fully monolithic digital CMOS sensor for future tracking detectors

The CERN-RD50 CMOS working group develops the RD50-MPWseries of monolithic high-voltage CMOS pixel sensors for potential use in future high luminosity experiments such as the HL-LHC and FCC-hh. In this contribution, the design of the latest…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 Patrick Sieberer , Chenfan Zhang , Thomas Bergauer , Raimon Casanova Mohr , Christian Irmler , Nissar Karim , Jose Mazorra de Cos , Bernhard Pilsl , Eva Vilella

Light detection with power and signal transmission over fiber

The Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) is a next generation long baseline (1300 km) neutrino oscillation experiment. The neutrino beam measurements will be performed by a near detector (ND) and far detector (FD). The far detector…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 H. V. Souza

Photon shot-noise limited transient absorption soft X-ray spectroscopy at the European XFEL

Femtosecond transient soft X-ray Absorption Spectroscopy (XAS) is a very promising technique that can be employed at X-ray Free Electron Lasers (FELs) to investigate out-of-equilibrium dynamics for material and energy research. Here we…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 Loïc Le Guyader , Andrea Eschenlohr , Martin Beye , William Schlotter , Florian Döring , Cammille Carinan , David Hickin , Naman Agarwal , Christine Boeglin , Uwe Bovensiepen , Jens Buck , Robert Carley , Andrea Castoldi , Alessandro D'Elia , Jan-Torben Delitz , Wajid Ehsan , Robin Engel , Florian Erdinger , Hans Fangohr , Peter Fischer , Carlo Fiorini , Alexander Föhlisch , Luca Gelisio , Michael Gensch , Natalia Gerasimova , Rafael Gort , Karsten Hansen , Steffen Hauf , Manuel Izquierdo , Emmanuelle Jal , Ebad Kamil , Suren Karabekyan , Thomas Kluyver , Tim Laarmann , Tobias Lojewski , David Lomidze , Stefano Maffessanti , Talgat Mamyrbayev , Augusto Marcelli , Laurent Mercadier , Giuseppe Mercurio , Piter S. Miedema , Katharina Ollefs , Kai Rossnagel , Benedikt Rösner , Nico Rothenbach , Andrey Samartsev , Justine Schlappa , Kiana Setoodehnia , Gheorghe Sorin Chiuzbaian , Lea Spieker , Christian Stamm , Francesco Stellato , Simone Techert , Martin Teichmann , Monica Turcato , Benjamin Van Kuiken , Heiko Wende , Alexander Yaroslavtsev , Jun Zhu , Serguei Molodtsov , Christian David , Matteo Porro , Andreas Scherz

Simulation results for a low energy nuclear recoil yields measurement in liquid xenon using the MiX detector

Measuring the scintillation and ionization yields of liquid xenon in response to ultra-low energy nuclear recoil events is necessary to increase the sensitivity of liquid xenon experiments to light dark matter. Neutron capture on xenon can…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-01 C. S. Amarasinghe , R. Coronel , D. Q. Huang , Y. Liu , M. Arthurs , S. Steinfeld , R. Gaitskell , W. Lorenzon