English
Related papers

Related papers: Radon backgrounds in the DEAP-1 liquid-argon-based…

200 papers

The half-life of $^{39}$Ar is measured using the DEAP-3600 detector located 2 km underground at SNOLAB. Between 2016 and 2020, DEAP-3600 used a target mass of (3269 $\pm$ 24) kg of liquid argon distilled from the atmosphere in a…

Nuclear Experiment · Physics 2025-09-15 DEAP Collaboration , P. Adhikari , R. Ajaj , M. Alpízar-Venegas , P. -A. Amaudruz , J. Anstey , D. J. Auty , M. Batygov , B. Beltran , M. A. Bigentini , C. E. Bina , W. M. Bonivento , M. G. Boulay , J. F. Bueno , M. Cadeddu , B. Cai , M. Cárdenas-Montes , S. Cavuoti , Y. Chen , S. Choudhary , B. T. Cleveland , R. Crampton , S. Daugherty , P. DelGobbo , P. Di Stefano , G. Dolganov , L. Doria , F. A. Duncan , M. Dunford , E. Ellingwood , A. Erlandson , S. S. Farahani , N. Fatemighomi , G. Fiorillo , R. J. Ford , D. Gahan , D. Gallacher , A. Garai , P. García Abia , S. Garg , P. Giampa , A. Giménez-Alcázar , D. Goeldi , V. V. Golovko , P. Gorel , K. Graham , A. Grobov , A. L. Hallin , M. Hamstra , S. Haskins , J. Hu , J. Hucker , T. Hugues , A. Ilyasov , B. Jigmeddorj , C. J. Jillings , A. Joy , G. Kaur , A. Kemp , M. Khoshraftar Yazdi , M. Kuźniak , F. La Zia , M. Lai , S. Langrock , B. Lehnert , J. LePage-Bourbonnais , N. Levashko , M. Lissia , L. Luzzi , I. Machulin , A. Maru , J. Mason , A. B. McDonald , T. McElroy , J. B. McLaughlin , C. Mielnichuk , L. Mirasola , A. Moharana , J. Monroe , A. Murray , C. Ng , G. Oliviéro , M. Olszewski , S. Pal , D. Papi , B. Park , M. Perry , V. Pesudo , T. R. Pollmann , F. Rad , C. Rethmeier , F. Retière , I. Rodríguez García , L. Roszkowski , R. Santorelli , F. G. Schuckman , S. Seth , V. Shalamova , P. Skensved , T. Smirnova , K. Sobotkiewich , T. Sonley , J. Sosiak , J. Soukup , R. Stainforth , M. Stringer , J. Tang , R. Turcotte-Tardif , E. Vázquez-Jáuregui , S. Viel , B. Vyas , M. Walczak , J. Walding , M. Ward , S. Westerdale , R. Wormington , A. Zuñiga-Reyes

New data are reported from the operation of a 4.0 kg CF$_{3}$I bubble chamber in the 6800-foot-deep SNOLAB underground laboratory. The effectiveness of ultrasound analysis in discriminating alpha-decay background events from single nuclear…

This paper details the first application of a software tagging algorithm to reduce radon-induced backgrounds in liquid noble element time projection chambers, such as XENON1T and XENONnT. The convection velocity field in XENON1T was mapped…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2025-02-12 E. Aprile , J. Aalbers , K. Abe , S. Ahmed Maouloud , L. Althueser , B. Andrieu , E. Angelino , J. R. Angevaare , D. Antón Martin , F. Arneodo , L. Baudis , A. L. Baxter , M. Bazyk , L. Bellagamba , R. Biondi , A. Bismark , E. J. Brookes , A. Brown , G. Bruno , R. Budnik , T. K. Bui , J. M. R. Cardoso , A. P. Cimental Chavez , A. P. Colijn , J. Conrad , J. J. Cuenca-García , V. D'Andrea , L. C. Daniel Garcia , M. P. Decowski , C. Di Donato , P. Di Gangi , S. Diglio , K. Eitel , A. Elykov , A. D. Ferella , C. Ferrari , H. Fischer , T. Flehmke , M. Flierman , W. Fulgione , C. Fuselli , P. Gaemers , R. Gaior , M. Galloway , F. Gao , S. Ghosh , R. Glade-Beucke , L. Grandi , J. Grigat , H. Guan , M. Guida , R. Hammann , A. Higuera , C. Hils , L. Hoetzsch , N. F. Hood , M. Iacovacci , Y. Itow , J. Jakob , F. Joerg , A. Joy , Y. Kaminaga , M. Kara , P. Kavrigin , S. Kazama , M. Kobayashi , A. Kopec , F. Kuger , H. Landsman , R. F. Lang , L. Levinson , I. Li , S. Li , S. Liang , Y. T. Lin , S. Lindemann , M. Lindner , K. Liu , J. Loizeau , F. Lombardi , J. Long , J. A. M. Lopes , T. Luce , Y. Ma , C. Macolino , J. Mahlstedt , A. Mancuso , L. Manenti , F. Marignetti , T. Marrodán Undagoitia , K. Martens , J. Masbou , E. Masson , S. Mastroianni , A. Melchiorre , M. Messina , A. Michael , K. Miuchi , A. Molinario , S. Moriyama , K. Morå , Y. Mosbacher , M. Murra , J. Müller , K. Ni , U. Oberlack , B. Paetsch , J. Palacio , Y. Pan , Q. Pellegrini , R. Peres , C. Peters , J. Pienaar , M. Pierre , G. Plante , T. R. Pollmann , L. Principe , J. Qi , J. Qin , D. Ramírez García , M. Rajado , J. Shi , R. Singh , L. Sanchez , J. M. F. dos Santos , I. Sarnoff , G. Sartorelli , J. Schreiner , D. Schulte , P. Schulte , H. Schulze Eißing , M. Schumann , L. Scotto Lavina , M. Selvi , F. Semeria , P. Shagin , S. Shi , M. Silva , H. Simgen , A. Takeda , P. -L. Tan , A. Terliuk , D. Thers , F. Toschi , G. Trinchero , C. Tunnell , F. Tönnies , K. Valerius , S. Vecchi , S. Vetter , G. Volta , C. Weinheimer , M. Weiss , D. Wenz , C. Wittweg , T. Wolf , V. H. S. Wu , Y. Xing , D. Xu , Z. Xu , M. Yamashita , L. Yang , J. Ye , L. Yuan , G. Zavattini , M. Zhong , T. Zhu

Background events in the DRIFT-IId dark matter detector, mimicking potential WIMP signals, are predominantly caused by alpha decays on the central cathode in which the alpha particle is completely or partially absorbed by the cathode…

Dark matter particles with Planck-scale mass ($\simeq10^{19}\text{GeV}/c^2$) arise in well-motivated theories and could be produced by several cosmological mechanisms. Using a blind analysis of data collected over a 813 d live time with…

The DEAP-3600 detector searches for the scintillation signal from dark matter particles scattering on a 3.3 tonne liquid argon target. The largest background comes from $^{39}$Ar beta decays and is suppressed using pulseshape discrimination…

Instrumentation and Detectors · Physics 2021-09-28 The DEAP Collaboration , P. Adhikari , R. Ajaj , M. Alpízar-Venegas , P. -A. Amaudruz , D. J. Auty , M. Batygov , B. Beltran , H. Benmansour , C. E. Bina , J. Bonatt , W. Bonivento , M. G. Boulay , B. Broerman , J. F. Bueno , P. M. Burghardt , A. Butcher , M. Cadeddu , B. Cai , M. Cárdenas-Montes , S. Cavuoti , M. Chen , Y. Chen , B. T. Cleveland , J. M. Corning , D. Cranshaw , S. Daugherty , P. DelGobbo , K. Dering , J. DiGioseffo , P. Di Stefano , L. Doria , F. A. Duncan , M. Dunford , E. Ellingwood , A. Erlandson , S. S. Farahani , N. Fatemighomi , G. Fiorillo , S. Florian , T. Flower , R. J. Ford , R. Gagnon , D. Gallacher , P. García Abia , S. Garg , P. Giampa , D. Goeldi , V. Golovko , P. Gorel , K. Graham , D. R. Grant , A. Grobov , A. L. Hallin , M. Hamstra , P. J. Harvey , C. Hearns , T. Hugues , A. Ilyasov , A. Joy , B. Jigmeddorj , C. J. Jillings , O. Kamaev , G. Kaur , A. Kemp , I. Kochanek , M. Kuźniak , M. Lai , S. Langrock , B. Lehnert , A. Leonhardt , N. Levashko , X. Li , J. Lidgard , T. Lindner , M. Lissia , J. Lock , G. Longo , I. Machulin , A. B. McDonald , T. McElroy , T. McGinn , J. B. McLaughlin , R. Mehdiyev , C. Mielnichuk , J. Monroe , P. Nadeau , C. Nantais , C. Ng , A. J. Noble , E. O'Dwyer , G. Oliviéro , C. Ouellet , S. Pal , P. Pasuthip , S. J. M. Peeters , M. Perry , V. Pesudo , E. Picciau , M. -C. Piro , T. R. Pollmann , E. T. Rand , C. Rethmeier , F. Retière , I. Rodríguez-García , L. Roszkowski , J. B. Ruhland , E. Sánchez-García , R. Santorelli , D. Sinclair , P. Skensved , B. Smith , N. J. T. Smith , T. Sonley , J. Soukup , R. Stainforth , C. Stone , V. Strickland , M. Stringer , B. Sur , J. Tang , E. Vázquez-Jáuregui , S. Viel , J. Walding , M. Waqar , M. Ward , S. Westerdale , J. Willis , A. Zuñiga-Reyes

In low-background particle physics experiments, surface deposition of radon progeny presents a significant background challenge. To characterize this contamination, a high-sensitivity surface $\alpha$-activity measurement system was…

Instrumentation and Detectors · Physics 2026-03-03 C. B. Z. Luo , C. Guo , L. P. Xiang , Y. H. Niu , F. G. Mo , J. C. Liu , Y. P. Zhang , C. G. Yang

Radon and its progenies are significant sources of background in rare event detection experiments, including dark matter searches like the PandaX-4T experiment and other rare decay studies such as neutrinoless double beta decay (NLDBD). In…

Instrumentation and Detectors · Physics 2025-07-02 Yuan Wu , Lin Si , Zhicheng Qian , Youhui Yun , Yue Meng , Jianglai Liu , Zhixing Gao , Hao Wang , Liangyu Wu , Yuanzi Liang

Liquid Argon (LAr) is used as a target material in several current and planned experiments related to dark matter direct searching and neutrino detection. Argon provides excellent Pulse Shape Discrimination (PSD) capability which could…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-09-26 L. Wang , Y. Liu , M. Y. Guan , T. A. Wang , C. Guo , J. C. Liu , C. G. Yang , X. H. Liang , Y. D. Chen

The radioactive daughters isotope of 222Rn are one of the highest risk contaminants in liquid xenon detectors aiming for a small signal rate. The noble gas is permanently emanated from the detector surfaces and mixed with the xenon target.…

Instrumentation and Detectors · Physics 2018-03-14 Natascha Rupp

The background caused by radon and its daughters is an important background in the low background liquid scintillator (LS) detectors. The study of the diffusion behaviour of radon in the LS contributes to the analysis of the related…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-04-19 Z. F. Xu , C. Guo , J. C. Liu , Y. P. Zhang , P. Zhang , C. G. Yang , Q. Tang , Y. Liu , C. Li , T. Y. Guan

It has been known that decays of daughter elements of $^{222}$Rn on the surface of a detector cause significant background at energies below 10 keV. In particular $^{210}$Pb and $^{210}$Po decays on the crystal surface result in significant…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2018-06-06 K. W. Kim , C. Ha , N. Y. Kim , Y. D. Kim , H. S. Lee , B. J. Park , H. K. Park

The knowledge of scintillation quenching of $\alpha$-particles plays a paramount role in understanding $\alpha$-induced backgrounds and improving the sensitivity of liquid argon-based direct detection of dark matter experiments. We…

A brief outline of Dark Matter detection experiments using liquid argon technology is presented. The Pulse Shape background discrimination method (PSD) is described and the example of its use in 2.3 l R&D detector is given. Methods of…

Instrumentation and Detectors · Physics 2019-08-14 Pawel Kryczynski

The XENON1T experiment searches for dark matter particles through their scattering off xenon atoms in a 2 tonne liquid xenon target. The detector is a dual-phase time projection chamber, which measures simultaneously the scintillation and…

Instrumentation and Detectors · Physics 2019-07-03 E. Aprile , J. Aalbers , F. Agostini , M. Alfonsi , L. Althueser , F. D. Amaro , V. C. Antochi , F. Arneodo , L. Baudis , B. Bauermeister , M. L. Benabderrahmane , T. Berger , P. A. Breur , A. Brown , E. Brown , S. Bruenner , G. Bruno , R. Budnik , C. Capelli , J. M. R. Cardoso , D. Cichon , D. Coderre , A. P. Colijn , J. Conrad , J. P. Cussonneau , M. P. Decowski , P. de Perio , P. Di Gangi , A. Di Giovanni , S. Diglio , A. Elykov , G. Eurin , J. Fei , A. D. Ferella , A. Fieguth , W. Fulgione , A. Gallo Rosso , M. Galloway , F. Gao , M. Garbini , L. Grandi , Z. Greene , C. Hasterok , E. Hogenbirk , J. Howlett , M. Iacovacci , R. Itay , F. Joerg , S. Kazama , A. Kish , G. Koltman , A. Kopec , H. Landsman , R. F. Lang , L. Levinson , Q. Lin , S. Lindemann , M. Lindner , F. Lombardi , J. A. M. Lopes , E. López Fune , C. Macolino , J. Mahlstedt , A. Manfredini , F. Marignetti , T. Marrodán Undagoitia , J. Masbou , D. Masson , S. Mastroianni , M. Messina , K. Micheneau , K. Miller , A. Molinario , K. Morå , Y. Mosbacher , M. Murra , J. Naganoma , K. Ni , U. Oberlack , K. Odgers , B. Pelssers , F. Piastra , J. Pienaar , V. Pizzella , G. Plante , R. Podviianiuk , H. Qiu , D. Ramírez García , S. Reichard , B. Riedel , A. Rizzo , A. Rocchetti , N. Rupp , J. M. F. dos Santos , G. Sartorelli , N. Šarčević , M. Scheibelhut , S. Schindler , J. Schreiner , D. Schulte , M. Schumann , L. Scotto Lavina , M. Selvi , P. Shagin , E. Shockley , M. Silva , H. Simgen , C. Therreau , D. Thers , F. Toschi , G. Trinchero , C. Tunnell , N. Upole , M. Vargas , O. Wack , H. Wang , Z. Wang , Y. Wei , C. Weinheimer , D. Wenz , C. Wittweg , J. Wulf , J. Ye , Y. Zhang , T. Zhu , J. P. Zopounidis

Models of nuclear dark matter propose that the dark sector contains large composite states consisting of dark nucleons in analogy to Standard Model nuclei. We examine the direct detection phenomenology of a particular class of nuclear dark…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2017-11-01 A. Butcher , R. Kirk , J. Monroe , S. M. West

The WARP programme is a graded programme intended to search for cold Dark Matter in the form of WIMP's. These particles may produce via weak interactions nuclear recoils in the energy range 10-100 keV. A cryogenic noble liquid like argon,…