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

Studies on the Reduction of Radon Plate-Out

The decay of common radioactive gases, such as radon, produces stable isotopes by a sequence of daughter particles with varied half-lives. These daughter particles are a significant source of gamma, neutron, and alpha particle backgrounds…

Instrumentation and Detectors · Physics 2015-09-02 M. Bruemmer , M. Nakib , R. Calkins , J. Cooley , S. Sekula

ArDM: first results from underground commissioning

The Argon Dark Matter experiment is a ton-scale double phase argon Time Projection Chamber designed for direct Dark Matter searches. It combines the detection of scintillation light together with the ionisation charge in order to…

Instrumentation and Detectors · Physics 2013-09-17 A. Badertscher , F. Bay , N. Bourgeois , C. Cantini , A. Curioni , M. Daniel , U. Degunda , S. Di Luise , L. Epprecht , A. Gendotti , S. Horikawa , L. Knecht , D. Lussi , G. Maire , B. Montes , S. Murphy , G. Natterer , K. Nikolics , K. Nguyen , L. Periale , S. Ravat , F. Resnati , L. Romero , A. Rubbia , R. Santorelli , F. Sergiampietri , D. Sgalaberna , T. Viant , S. Wu

Developing a single phase liquid argon detector with SiPM readout

Liquid argon is used as a target material in several current and planned experiments related to dark matter direct searching and neutrino detection. SiPM is becoming the standard for scintillator detectors because of its advantages over…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-01-03 L. Wang , Y. Lei , T. A. Wang , C. Guo , K. K. Zhao , X. H. Liang , S. B. Wang , Y. D. Chen

Characterization of the background spectrum in DAMIC at SNOLAB

We construct the first comprehensive radioactive background model for a dark matter search with charge-coupled devices (CCDs). We leverage the well-characterized depth and energy resolution of the DAMIC at SNOLAB detector and a detailed…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2022-03-25 A. Aguilar-Arevalo , D. Amidei , I. Arnquist , D. Baxter , G. Cancelo , B. A. Cervantes Vergara , A. E. Chavarria , N. Corso , E. Darragh-Ford , M. L. Di Vacri , J. C. D'Olivo , J. Estrada , F. Favela-Perez , R. Gaïor , Y. Guardincerri , T. W. Hossbach , B. Kilminster , I. Lawson , S. J. Lee , A. Letessier-Selvon , A. Matalon , P. Mitra , A. Piers , P. Privitera , K. Ramanathan , J. Da Rocha , M. Settimo , R. Smida , R. Thomas , J. Tiffenberg , D. Torres Machado , M. Traina , R. Vilar , A. L. Virto

Radon induced background processes in the KATRIN pre-spectrometer

The KArlsruhe TRItium Neutrino (KATRIN) experiment is a next generation, model independent, large scale tritium beta-decay experiment to determine the effective electron anti-neutrino mass by investigating the kinematics of tritium…

Instrumentation and Detectors · Physics 2011-10-04 F. M. Fränkle , L. Bornschein , G. Drexlin , F. Glück , S. Görhardt , W. Käfer , S. Mertens , N. Wandkowsky , J. Wolf

ArDM: a ton-scale LAr detector for direct Dark Matter searches

The Argon Dark Matter (ArDM-1t) experiment is a ton-scale liquid argon (LAr) double-phase time projection chamber designed for direct Dark Matter searches. Such a device allows to explore the low energy frontier in LAr with a charge imaging…

Instrumentation and Detectors · Physics 2015-05-20 ArDM Collaboration , A. Marchionni , C. Amsler , A. Badertscher , V. Boccone , A. Bueno , M. C. Carmona-Benitez , J. Coleman , W. Creus , A. Curioni , M. Daniel , E. J. Dawe , U. Degunda , A. Gendotti , L. Epprecht , S. Horikawa , L. Kaufmann , L. Knecht , M. Laffranchi , C. Lazzaro , P. K. Lightfoot , D. Lussi , J. Lozano , K. Mavrokoridis , A. Melgarejo , P. Mijakowski , G. Natterer , S. Navas-Concha , P. Otyugova , M. de Prado , P. Przewlocki , C. Regenfus , F. Resnati , M. Robinson , J. Rochet , L. Romero , E. Rondio , A. Rubbia , L. Scotto-Lavina , N. J. C. Spooner , T. Strauss , C. Touramanis , J. Ulbricht , T. Viant

Study of nuclear recoils in liquid argon with monoenergetic neutrons

For the development of liquid argon dark matter detectors we assembled a setup in the laboratory to scatter neutrons on a small liquid argon target. The neutrons are produced mono-energetically (E_kin=2.45 MeV) by nuclear fusion in a…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2013-03-12 C. Regenfus , Y. Allkofer , C. Amsler , W. Creus , A. Ferella , J. Rochet , M. Walter

Radon in the DRIFT-II directional dark matter TPC: emanation, detection and mitigation

Radon gas emanating from materials is of interest in environmental science and also a major concern in rare event non-accelerator particle physics experiments such as dark matter and double beta decay searches, where it is a major source of…

Instrumentation and Detectors · Physics 2015-06-22 J. B. R. Battat , J. Brack , E. Daw , A. Dorofeev , A. C. Ezeribe , J. R. Fox , J. -L. Gauvreau , M. Gold , L. J. Harmon , J. L. Harton , J. M. Landers , E. R. Lee , D. Loomba , J. A. J. Matthews , E. H. Miller , A. Monte , A. StJ. Murphy , S. M. Paling , N. Phan , M. Pipe , M. Robinson , S. W. Sadler , A. Scarff , D. P. Snowden-Ifft , N. J. C. Spooner , S. Telfer , D. Walker , D. Warner , L. Yuriev

The Argon Dark Matter Experiment

The ArDM experiment, a 1 ton liquid argon TPC/Calorimeter, is designed for the detection of dark matter particles which can scatter off the spinless argon nucleus, producing nuclear recoils. These events will be discerned by their light to…

Instrumentation and Detectors · Physics 2010-03-26 Christian Regenfus

First Dark Matter Limits from the COUPP 4kg Bubble Chamber at a Deep Underground Site

The COUPP 4 kg bubble chamber employs 4.0 kg of CF$_3$I as a WIMP scattering target for use as a dark matter direct detection search. This thesis reports the first experimental results from operating this bubble chamber at the deep…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2024-01-17 Drew Fustin

Measurement of ambient radon progeny decay rates and energy spectra in liquid argon using the MicroBooNE detector

We report measurements of radon progeny in liquid argon within the MicroBooNE time projection chamber (LArTPC). The presence of specific radon daughters in MicroBooNE's 85 metric tons of active liquid argon bulk is probed with newly…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2024-03-25 MicroBooNE collaboration , P. Abratenko , O. Alterkait , D. Andrade Aldana , L. Arellano , J. Asaadi , A. Ashkenazi , S. Balasubramanian , B. Baller , G. Barr , D. Barrow , J. Barrow , V. Basque , O. Benevides Rodrigues , S. Berkman , A. Bhanderi , A. Bhat , M. Bhattacharya , M. Bishai , A. Blake , B. Bogart , T. Bolton , J. Y. Book , L. Camilleri , Y. Cao , D. Caratelli , I. Caro Terrazas , F. Cavanna , G. Cerati , Y. Chen , J. M. Conrad , M. Convery , L. Cooper-Troendle , J. I. Crespo-Anadon , R. Cross , M. Del Tutto , S. R. Dennis , P. Detje , A. Devitt , R. Diurba , Z. Djurcic , R. Dorrill , K. Duffy , S. Dytman , B. Eberly , P. Englezos , A. Ereditato , J. J. Evans , R. Fine , O. G. Finnerud , B. T. Fleming , N. Foppiani , W. Foreman , D. Franco , A. P. Furmanski , D. Garcia-Gamez , S. Gardiner , G. Ge , S. Gollapinni , O. Goodwin , E. Gramellini , P. Green , H. Greenlee , W. Gu , R. Guenette , P. Guzowski , L. Hagaman , O. Hen , R. Hicks , C. Hilgenberg , G. A. Horton-Smith , Z. Imani , B. Irwin , R. Itay , C. James , X. Ji , L. Jiang , J. H. Jo , R. A. Johnson , Y. J. Jwa , D. Kalra , N. Kamp , G. Karagiorgi , W. Ketchum , M. Kirby , T. Kobilarcik , I. Kreslo , M. B. Leibovitch , I. Lepetic , J. -Y. Li , K. Li , Y. Li , K. Lin , B. R. Littlejohn , H. Liu , W. C. Louis , X. Luo , C. Mariani , D. Marsden , J. Marshall , N. Martinez , D. A. Martinez Caicedo , S. Martynenko , A. Mastbaum , N. McConkey , V. Meddage , J. Micallef , K. Miller , K. Mistry , T. Mohayai , A. Mogan , M. Mooney , A. F. Moor , C. D. Moore , L. Mora Lepin , M. Moudgalya , S. Mulleria Babu , D. Naples , A. Navrer-Agasson , N. Nayak , M. Nebot-Guinot , J. Nowak , N. Oza , O. Palamara , N. Pallat , V. Paolone , A. Papadopoulou , V. Papavassiliou , H. Parkinson , S. F. Pate , N. Patel , Z. Pavlovic , E. Piasetzky , I. Ponce-Pinto , I. Pophale , X. Qian , J. L. Raaf , V. Radeka , A. Rafique , M. Reggiani-Guzzo , L. Ren , L. Rochester , J. Rodriguez Rondon , M. Rosenberg , M. Ross-Lonergan , C. Rudolph von Rohr , I. Safa , G. Scanavini , D. W. Schmitz , A. Schukraft , W. Seligman , M. H. Shaevitz , R. Sharankova , J. Shi , E. L. Snider , M. Soderberg , S. Soldner-Rembold , J. Spitz , M. Stancari , J. St. John , T. Strauss , A. M. Szelc , W. Tang , N. Taniuchi , K. Terao , C. Thorpe , D. Torbunov , D. Totani , M. Toups , Y. -T. Tsai , J. Tyler , M. A. Uchida , T. Usher , B. Viren , M. Weber , H. Wei , A. J. White , Z. Williams , S. Wolbers , T. Wongjirad , M. Wospakrik , K. Wresilo , N. Wright , W. Wu , E. Yandel , T. Yang , L. E. Yates , H. W. Yu , G. P. Zeller , J. Zennamo , C. Zhang

Design and construction of a new detector to measure ultra-low radioactive-isotope contamination of argon

Large liquid argon detectors offer one of the best avenues for the detection of galactic weakly interacting massive particles (WIMPs) via their scattering on atomic nuclei. The liquid argon target allows exquisite discrimination between…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2020-04-22 The DarkSide Collaboration , C. E. Aalseth , S. Abdelhakim , F. Acerbi , P. Agnes , R. Ajaj , I. F. M. Albuquerque , T. Alexander , A. Alici , A. K. Alton , P. Amaudruz , F. Ameli , J. Anstey , P. Antonioli , M. Arba , S. Arcelli , R. Ardito , I. J. Arnquist , P. Arpaia , D. M. Asner , A. Asunskis , M. Ave , H. O. Back , A. Barrado Olmedo , G. Batignani , M. G. Bisogni , V. Bocci , A. Bondar , G. Bonfini , W. Bonivento , E. Borisova , B. Bottino , M. G. Boulay , R. Bunker , S. Bussino , A. Buzulutskov , M. Cadeddu , M. Cadoni , A. Caminata , N. Canci , A. Candela , C. Cantini , M. Caravati , M. Cariello , F. Carnesecchi , M. Carpinelli , A. Castellani , P. Castello , S. Catalanotti , V. Cataudella , P. Cavalcante , D. Cavazza , S. Cavuoti , S. Cebrian , J. M. Cela Ruiz , B. Celano , R. Cereseto , W. Cheng , A. Chepurnov , C. Cicalò , L. Cifarelli , M. Citterio , A. G. Cocco , V. Cocco , M. Colocci , L. Consiglio , F. Cossio , G. Covone , P. Crivelli , I. D'Antone , M. D'Incecco , D. D'Urso , M. D. Da Rocha Rolo , O. Dadoun , M. Daniel , S. Davini , A. De Candia , S. De Cecco , M. De Deo , A. De Falco , G. De Filippis , D. De Gruttola , G. De Guido , G. De Rosa , G. Dellacasa , P. Demontis , S. DePaquale , A. V. Derbin , A. Devoto , F. Di Eusanio , L. Di Noto , G. Di Pietro , P. Di Stefano , C. Dionisi , G. Dolganov , F. Dordei , M. Downing , F. Edalatfar , A. Empl , M. Fernandez Diaz , A. Ferri , C. Filip , G. Fiorillo , K. Fomenko , A. Franceschi , D. Franco , G. E. Froudakis , F. Gabriele , A. Gabrieli , C. Galbiati , P. Garcia Abia , D. Gascón Fora , A. Gendotti , C. Ghiano , A. Ghisi , S. Giagu , P. Giampa , R. A. Giampaolo , C. Giganti , M. A. Giorgi , G. K. Giovanetti , M. L. Gligan , A. Gola , O. Gorchakov , M. Grab , R. Graciani Diaz , F. Granato , M. Grassi , J. W. Grate , G. Y. Grigoriev , A. Grobov , M. Gromov , M. Guan , M. B. B. Guerra , M. Guerzoni , M. Gulino , R. K. Haaland , B. R. Hackett , A. Hallin , B. Harrop , E. W. Hoppe , S. Horikawa , B. Hosseini , F. Hubaut , P. Humble , E. V. Hungerford , An. Ianni , A. Ilyasov , V. Ippolito , C. Jillings , K. Keeter , C. L. Kendziora , S. Kim , I. Kochanek , K. Kondo , G. Kopp , D. Korablev , G. Korga , A. Kubankin , R. Kugathasan , M. Kuss , M. Kuźniak , M. La Commara , L. La Delfa , M. Lai , S. Langrock , M. Lebois , B. Lehnert , N. Levashko , X. Li , Q. Liqiang , M. Lissia , G. U. Lodi , G. Longo , R. López Manzano , R. Lussana , L. Luzzi , A. A. Machado , I. N. Machulin , A. Mandarano , L. Mapelli , M. Marcante , A. Margotti , S. M. Mari , M. Mariani , J. Maricic , M. Marinelli , D. Marras , M. Martínez , J. J. Martínez Morales , A. D. Martinez Rojas , C. J. Martoff , M. Mascia , J. Mason , A. Masoni , A. Mazzi , A. B. McDonald , A. Messina , P. D. Meyers , T. Miletic , R. Milincic , A. Moggi , S. Moioli , J. Monroe , M. Morrocchi , T. Mroz , W. Mu , V. N. Muratova , S. Murphy , C. Muscas , P. Musico , R. Nania , T. Napolitano , A. Navrer Agasson , M. Nessi , I. Nikulin , A. Oleinik , V. Oleynikov , M. Orsini , F. Ortica , L. Pagani , M. Pallavicini , S. Palmas , L. Pandola , E. Pantic , E. Paoloni , G. Paternoster , V. Pavletcov , F. Pazzona , S. Peeters , P. A. Pegoraro , K. Pelczar , L. A. Pellegrini , C. Pellegrino , N. Pelliccia , F. Perotti , V. Pesudo , E. Picciau , C. Piemonte , F. Pietropaolo , A. Pocar , T. Pollman , D. Portaluppi , S. S. Poudel , P. Pralavorio , D. Price , B. Radics , F. Raffaelli , F. Ragusa , M. Razeti , A. Razeto , V. Regazzoni , C. Regenfus , A. L. Renshaw , S. Rescia , M. Rescigno , F. Retiere , L. P. Rignanese , A. Rivetti , A. Romani , L. Romero , N. Rossi , A. Rubbia , D. Sablone , P. Sala , P. Salatino , O. Samoylov , E. Sánchez García , S. Sanfilippo , M. Sant , D. Santone , R. Santorelli , C. Savarese , E. Scapparone , B. Schlitzer , G. Scioli , E. Segreto , A. Seifert , D. A. Semenov , A. Shchagin , A. Sheshukov , S. Siddhanta , M. Simeone , P. N. Singh , P. Skensved , M. D. Skorokhvatov , O. Smirnov , G. Sobrero , A. Sokolov , A. Sotnikov , R. Stainforth , A. Steri , S. Stracka , V. Strickland , G. B. Suffritti , S. Sulis , Y. Suvorov , A. M. Szelc , R. Tartaglia , G. Testera , T. Thorpe , A. Tonazzo , A. Tosi , M. Tuveri , E. V. Unzhakov , G. Usai , A. Vacca , E. Vázquez-Jáuregui , M. Verducci , T. Viant , S. Viel , F. Villa , A. Vishneva , R. B. Vogelaar , M. Wada , J. Wahl , J. J. Walding , H. Wang , Y. Wang , S. Westerdale , R. J. Wheadon , R. Williams , J. Wilson , Marcin Wojcik , Mariusz Wojcik , S. Wu , X. Xiao , C. Yang , Z. Ye , M. Zuffa , G. Zuzel

Spin-Dependent Limits from the DRIFT-IId Directional Dark Matter Detector

Data are presented from the DRIFT-IId detector housed in the Boulby mine in northeast England. A 0.8 m^3 fiducial volume, containing partial pressures of 30 Torr CS2 and 10 Torr CF4, was exposed for a duration of 47.4 live-time days with…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2011-04-19 E. Daw , J. R. Fox , J. -L. Gauvreau , C. Ghag , L. J. Harmon , M. Gold , E. Lee , D. Loomba , E. Miller , A. StJ. Murphy , S. M. Paling , J. M. Landers , M. Pipe , K. Pushkin , M. Robinson , D. P. Snowden-Ifft , N. J. C. Spooner , D. Walker

Radon Daughter Plate-out onto Teflon

Radiopure materials for detector components in rare event searches may be contaminated after manufacturing with long-lived $^{210}$Pb produced by the decay of atmospheric radon. Charged radon daughters deposited on the surface or implanted…

Instrumentation and Detectors · Physics 2018-01-17 Eric S. Morrison , Eric H. Miller , Therese Frels , Richard W. Schnee , Joseph Street

Dark Matter Search Results from the PICO-60 C$_3$F$_8$ Bubble Chamber

New results are reported from the operation of the PICO-60 dark matter detector, a bubble chamber filled with 52 kg of C$_3$F$_8$ located in the SNOLAB underground laboratory. As in previous PICO bubble chambers, PICO-60 C$_3$F$_8$ exhibits…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2017-08-03 C. Amole , M. Ardid , I. J. Arnquist , D. M. Asner , D. Baxter , E. Behnke , P. Bhattacharjee , H. Borsodi , M. Bou-Cabo , P. Campion , G. Cao , C. J. Chen , U. Chowdhury , K. Clark , J. I. Collar , P. S. Cooper , M. Crisler , G. Crowder , C. E. Dahl , M. Das , S. Fallows , J. Farine , I. Felis , R. Filgas , F. Girard , G. Giroux , J. Hall , O. Harris , E. W. Hoppe , M. Jin , C. B. Krauss , M. Laurin , I. Lawson , A. Leblanc , I. Levine , W. H. Lippincott , F. Mamedov , D. Maurya , P. Mitra , T. Nania , R. Neilson , A. J. Noble , S. Olson , A. Ortega , A. Plante , R. Podviyanuk , S. Priya , A. E. Robinson , A. Roeder , R. Rucinski , O. Scallon , S. Seth , A. Sonnenschein , N. Starinski , I. Štekl , F. Tardif , E. Vázquez-Jáuregui , J. Wells , U. Wichoski , Y. Yan , V. Zacek , J. Zhang

Status of ArDM-1t: First observations from operation with a full ton-scale liquid argon target

ArDM-1t is the first operating ton-scale liquid argon detector for direct search of Dark Matter particles. Developed at CERN as Recognized Experiment RE18, the experiment has been approved in 2010 to be installed in the Spanish underground…

Instrumentation and Detectors · Physics 2015-05-12 ArDM Collaboration , J. Calvo , C. Cantini , M. Daniel , U. Degunda , S. Di Luise , L. Epprecht , A. Gendotti , S. Horikawa , L. Knecht , B. Montes , W. Mu , M. Munoz , S. Murphy , G. Natterer , K. Nguyen , K. Nikolics , L. Periale , C. Regenfus , L. Romero , A. Rubbia , R. Santorelli , F. Sergiampietri , D. Sgalaberna , T. Viant , S. Wu

Calculation of neutron background for underground experiments

New generation dark matter experiments aim at exploring the 10e-9 - 10e-10 pb cross-section region for the WIMP-nucleon scalar interactions. Neutrons produced in the detector components are one of the main factors that can limit detector…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2008-11-26 V. Tomasello , V. A. Kudryavtsev , M. Robinson

Scintillation and Ionization Ratio of Liquid Argon for Electronic and Nuclear Recoils at Drift-Fields up to 3 kV/cm

A two-phase argon detector has high discrimination power between electron recoil and nuclear recoil events based on the pulse shape discrimination and the ionization/scintillation ratio (S2/S1). This character is very suitable for the dark…

Instrumentation and Detectors · Physics 2018-09-27 T. Washimi , M. Kimura , M. Tanaka , K. Yorita

Update on the MiniCLEAN Dark Matter Experiment

The direct search for dark matter is entering a period of increased sensitivity to the hypothetical Weakly Interacting Massive Particle (WIMP). One such technology that is being examined is a scintillation only noble liquid experiment,…

Instrumentation and Detectors · Physics 2014-03-20 K. Rielage , M. Akashi-Ronquest , M. Bodmer , R. Bourque , B. Buck , A. Butcher , T. Caldwell , Y. Chen , K. Coakley , E. Flores , J. A. Formaggio , D. Gastler , F. Giuliani , M. Gold , E. Grace , J. Griego , N. Guerrero , V. Guiseppe , R. Henning , A. Hime , S. Jaditz , C. Kachulis , E. Kearns , J. Kelsey , J. R. Klein , A. Latorre , I. Lawson , S. Linden , F. Lopez , D. N. McKinsey , S. MacMullin , A. Mastbaum , D. -M. Mei , J. Monroe , J. A. Nikkel , J. Oertel , G. D. Orebi Gann , K. Palladino , G. Perumpilly , L. Rodriguez , R. Schnee , S. Seibert , J. Walding , B. Wang , J. Wang , C. Zhang

MiniCLEAN Dark Matter Experiment

The MiniCLEAN dark matter experiment will exploit a single-phase liquid-argon detector instrumented with 92 photomultiplier tubes placed in the cryogen temperature with 4-$\pi$ coverage of a 500 kg (150 kg) target (fiducial) mass. The…

Instrumentation and Detectors · Physics 2017-11-08 JuiJen , Wang