Related papers: Future liquid Argon detectors

Charge and Light Production in the Charge Readout System of a Dual Phase LAr TPC

For the future neutrino oscillation experiment DUNE, liquid argon time projections chambers with a fiducial mass of 10 kton each are foreseen. The dual phase concept is one of the two implementations considered, wherein electrons produced…

Instrumentation and Detectors · Physics 2019-05-22 T. Lux

Simulating hadron test beams in liquid argon

Thorough modeling of the physics involved in liquid argon calorimetry is essential for accurately predicting the performance of DUNE and optimizing its design and analysis pipeline. At the fundamental level, it is essential to quantify the…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2020-11-18 Alexander Friedland , Shirley Weishi Li

Can strangelets be detected in a large LAr neutrino detector?

Predicted as possible bound states of up, down and strange quarks, strangelets could be more energetically favourable and more stable than nuclear matter. In this paper we explore the possibility of detecting such particles with the future…

Instrumentation and Detectors · Physics 2021-11-24 Mihaela Parvu , Ionel Lazanu

WARP liquid argon detector for dark matter survey

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,…

Astrophysics · Physics 2009-11-10 R. Brunetti , E. Calligarich , M. Cambiaghi , F. Carbonara , A. Cocco , C. De Vecchi , R. Dolfini , A. Ereditato , G. Fiorillo , L. Grandi , G. Mangano , A. Menegolli , C. Montanari , M. Prata , A. Rappoldi , G. L. Raselli , M. Roncadelli , M. Rossella , C. Rubbia , R. Santorelli , C. Vignoli

LANNDD - A line of liquid argon TPC detectors scalable in mass from 200 Tons to 100 Ktons

A scalable line of liquid argon TPC detectors is described, based on a three dimensional cubic frame array immersed on a common liquid argon volume. The paper describes general lines, main construction criteria, crucial points, parameters…

Astrophysics · Physics 2009-03-20 David B. Cline , Fabrizio Raffaelli , Franco Sergiampietri

Design of a Gas Monitoring Chamber for High Pressure Applications

Gaseous detectors have long been used by particle physics experiments at beamlines or standalone experiments. Recently, their low momentum threshold has made them interesting as active targets for long baseline neutrino experiments. To…

Instrumentation and Detectors · Physics 2019-11-13 Philip Hamacher-Baumann

Large Low Background kTon-Scale Liquid Argon Time Projection Chambers

We find that it is possible to increase sensitivity to low energy physics in a third or fourth DUNE-like module with careful controls over radiopurity and targeted modifications to a detector similar to the DUNE Far Detector design. In…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2023-05-11 T. Bezerra , A. Borkum , E. Church , C. Cuesta , Z. Djurcic , J. Genovesi , J. Haiston , C. M. Jackson , I. Lazanu , B. Monreal , S. Munson , C. Ortiz , M. Parvu , S. J. M. Peeters , D. Pershey , S. S. Poudel , J. Reichenbacher , R. Saldanha , K. Scholberg , G. Sinev , S. Westerdale , J. Zennamo

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

LANNDD---A Massive Liquid Argon Detector for Proton Decay, Supernova and Solar Neutrino Studies, and a Neutrino Factory Detector

We describe a possible Liquid Argon Neutrino and Nuclear Decay Detector (LANNDD) that consists of a 70kt magnetized liquid argon tracking detector. The detector is being designed for the Carlsbad Underground Laboratory.

Astrophysics · Physics 2009-11-06 David B. Cline , Franco Sergiampietri , John G. Learned , Kirk McDonald

Solar neutrino detection in a large volume double-phase liquid argon experiment

Precision measurements of solar neutrinos emitted by specific nuclear reaction chains in the Sun are of great interest for developing an improved understanding of star formation and evolution. Given the expected neutrino fluxes and known…

Instrumentation and Detectors · Physics 2016-08-17 D. Franco , C. Giganti , P. Agnes , L. Agostino , B. Bottino , N. Canci , S. Davini , S. De Cecco , A. Fan , G. Fiorillo , C. Galbiati , A. M. Goretti , E. V. Hungerford , Al. Ianni , An. Ianni , C. Jollet , L. Marini , C. J. Martoff , A. Meregaglia , L. Pagani , M. Pallavicini , E. Pantic , A. Pocar , M. Razeti , A. L. Renshaw , B. Rossi , N. Rossi , Y. Suvorov , G. Testera , A. Tonazzo , H. Wang , S. Zavatarelli

A flexible test facility for liquid xenon detector development

As liquid xenon time projection chambers scale to ever-larger sizes, so too do the engineering challenges they pose. We describe a large, flexible, multipurpose test facility capable of supporting the development of a number of key aspects…

Instrumentation and Detectors · Physics 2025-11-14 Evan Angelico , Jacopo Dalmasson , Ralph DeVoe , Giorgio Gratta , Clarke A. Hardy , Brian Lenardo , Lin Si , Marie Vidal , Shuoxing Wu

Simulation of the CYGNO Gaseous TPC Optical Readout

Gaseous Time Projection Chambers with Optical Readout are sensitive detectors suitable for 3D measurement of low-energy O(1 keV) particles and are proposed for detecting rare events such as Dark Matter particle interactions. The CYGNO…

Instrumentation and Detectors · Physics 2026-05-12 F. D. Amaro , R. Antonietti , E. Baracchini , L. Benussi , S. Bianco , C. Capoccia , M. Caponero , L. G. M de Carvalho , G. Cavoto , I. A. Costa , A. Croce , M. D'Astolfo , G. D'Imperio , G. Dho , E. Di Marco , J. M. F. dos Santos , D. Fiorina , F. Iacoangeli , Z. Islam , E. Kemp , H. P. Lima , G. Maccarrone , R. D. P. Mano , D. J. G. Marques , G. Mazzitelli , P. Meloni , A. Messina , C. M. B. Monteiro , R. A. Nobrega , I. F. Pains , E. Paoletti , F. Petrucci , S. Piacentini , D. Pierluigi , D. Pinci , F. Renga , A. Russo , G. Saviano , P. A. O. C. Silva , N. J. C. Spooner , R. Tesauro , S. Tomassini , S. Torelli , D. Tozzi

First Run of the LArIAT Testbeam Experiment

LArIAT (Liquid Argon In A Testbeam) aims to characterize the response of a liquid argon time projection chamber (LArTPC) to the particles often seen as final-state products of ~1 GeV neutrino interactions in existing and planned detectors.…

Instrumentation and Detectors · Physics 2015-11-04 William Foreman

Low-Energy Physics in Neutrino LArTPCs

In this white paper, we outline some of the scientific opportunities and challenges related to detection and reconstruction of low-energy (less than 100 MeV) signatures in liquid argon time-projection chamber (LArTPC) detectors. Key…

Instrumentation and Detectors · Physics 2022-03-07 D. Caratelli , W. Foreman , A. Friedland , S. Gardiner , I. Gil-Botella , G. Karagiorgi , M. Kirby , G. Lehmann Miotto , B. R. Littlejohn , M. Mooney , J. Reichenbacher , A. Sousa , K. Scholberg , J. Yu , T. Yang , S. Andringa , J. Asaadi , T. J. C. Bezerra , F. Capozzi , F. Cavanna , E. Church , A. Himmel , T. Junk , J. Klein , I. Lepetic , S. Li , P. Sala , H. Schellman , M. Sorel , J. Wang , M. H. L. S. Wang , W. Wu , J. Zennamo , M. A. Acero , M. R. Adames , H. Amar , D. A. Andrade , C. Andreopoulos , A. M. Ankowski , M. A. Arroyave , V. Aushev , M. A. Ayala-Torres , P. Baldi , C. Backhouse , A. B. Balantekin , W. A. Barkhouse , P. Barham Alzas , J. L. Barrow , J. B. R. Battat , M. C. Q. Bazetto , J. F. Beacom , B. Behera , G. Bellettini , J. Berger , A. T. Bezerra , J. Bian , B. Bilki , B. Bles , T. Bolton , L. Bomben , M. Bonesini , C. Bonilla-Diaz , F. Boran , A. N. Borkum , N. Bostan , D. Brailsford , A. Branca , G. Brunetti , T. Cai , A. Chappell , N. Charitonidis , P. H. P. Cintra , E. Conley , T. E. Coan , P. Cova , L. M. Cremaldi , J. I. Crespo-Anadon , C. Cuesta , R. Dallavalle , G. S. Davies , S. De , P. Dedin Neto , M. Delgado , N. Delmonte , P. B. Denton , A. De Roeck , R. Dharmapalan , Z. Djurcic , F. Dolek , S. Doran , R. Dorrill , K. E. Duffy , B. Dutta , O. Dvornikov , S. Edayath , J. J. Evans , A. C. Ezeribe , A. Falcone , M. Fani , J. Felix , Y. Feng , L. Fields , P. Filip , G. Fiorillo , D. Franco , D. Garcia-Gamez , A. Giri , O. Gogota , S. Gollapinni , M. Goodman , E. Gramellini , R. Gran , P. Granger , C. Grant , S. E. Greenberg , M. Groh , R. Guenette , D. Guffanti , D. A. Harris , A. Hatzikoutelis , K. M. Heeger , M. Hernandez Morquecho , K. Herner , J. Ho , P C. Holanda , N. Ilic , C. M. Jackson , W. Jang , H. -Th. Janka , J. H. Jo , F. R. Joaquim , R. S. Jones , N. Jovancevic , Y. -J. Jwa , D. Kalra , D. M. Kaplan , I. Katsioulas , E. Kearns , K. J. Kelly , E. Kemp , W. Ketchum , A. Kish , L. W. Koerner , T. Kosc , K. Kothekar , I. Kreslo , S. Kubota , V. A. Kudryavtsev , P. Kumar , T. Kutter , J. Kvasnicka , I. Lazanu , T. LeCompte , Y. Li , Y. Liu , M. Lokajicek , W. C. Louis , K. B. Luk , X. Luo , P. A. N. Machado , I. M. Machulin , K. Mahn , M. Man , R. C. Mandujano , J. Maneira , A. Marchionni , D. Marfatia , F. Marinho , C. Mariani , C. M. Marshall , F. Martinez Lopez , D. A. Martinez Caicedo , A. Mastbaum , M. Matheny , N. McConkey , P. Mehta , O. E. B. Messer , A. Minotti , O. G. Miranda , P. Mishra , I. Mocioiu , A. Mogan , R. Mohanta , T. Mohayai , C. Montanari , L. M. Montano Zetina , A. F. Moor , D. Moretti , C. A. Moura , L. M. Mualem , J. Nachtman , S. Narita , A. Navrer-Agasson , M. Nebot-Guinot , J. Nikolov , J. A. Nowak , J. P. Ochoa-Ricoux , E. O'Connor , Y. Onel , Y. Onishchuk , G. D. Orebi Gann , V. Pandey , E. G. Parozzi , S. Parveen , M. Parvu , R. B. Patterson , L. Paulucci , V. Pec , S. J. M. Peeters , F. Pompa , N. Poonthottathil , S. S. Poudel , F. Psihas , A. Rafique , B. J. Ramson , J. S. Real , A. Rikalo , M. Ross-Lonergan , B. Russell , S. Sacerdoti , N. Sahu , D. A. Sanders , D. Santoro , M. V. Santos , C. R. Senise , P. N. Shanahan , H. R Sharma , R. K. Sharma , W. Shi , S. Shin , J. Singh , J. Singh , L. Singh , P. Singh , V. Singh , M. Soderberg , S. Soldner-Rembold , J. Soto-Oton , K. Spurgeon , A. F. Steklain , F. Stocker , T. Stokes , J. Strait , M. Strait , T. Strauss , L. Suter , R. Svoboda , A. M. Szelc , M. Szydagis , E. Tarpara , E. Tatar , F. Terranova , G. Testera , N. Chithirasree , N. Todorovic , A. Tonazzo , M. Torti , F. Tortorici , M. Toups , D. Q. Tran , M. Travar , Y. -D. Tsai , Y. -T. Tsai , S. Z. Tu , J. Urheim , H. Utaegbulam , S. Valder , G. A. Valdiviesso , R. Valentim , S. Vergani , B. Viren , A. Vranicar , B. Wang , D. Waters , P. Weatherly , M. Weber , H. Wei , S. Westerdale , L. H. Whitehead , D. Whittington , A. Wilkinson , R. J. Wilson , M. Worcester , K. Wresilo , B. Yaeggy , G. Yang , J. Zalesak , B. Zamorano , J. Zuklin

Anomalous light-by-light scattering at the LHC: recent developments and future perspectives

The installation of forward proton detectors at the LHC will provide the possibility to perform new high-precision measurements, opening a novel window on physics beyond the Standard Model. We review recent simulations and theoretical…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2015-04-21 Sylvain Fichet

ArCLight - a Compact Dielectric Large-Area Photon Detector

ArCLight is a novel device for detecting scintillation light over large areas with Photon Detection Efficiency (PDE) of the order of a few percent. Its robust technological design allows for efficient use in large-volume particle detectors,…

Instrumentation and Detectors · Physics 2018-01-17 M. Auger , Y. Chen , A. Ereditato , D. Goeldi , I. Kreslo , D. Lorca , M. Luethi , T. Mettler , J. R. Sinclair , M. S. Weber

Impact of the positive ion current on large size neutrino detectors and delayed photon emission

Given their small mobility coefficient in liquid argon with respect to the electrons, the ions spend a considerably longer time in the active volume. We studied the effects of the positive ion current in a liquid argon time projection…

Instrumentation and Detectors · Physics 2018-05-09 R. Santorelli , S. di Luise , E. Sanchez Garcia , P. Garcia Abia , T. Lux , V. Pesudo , L. Romero

Evidence of electric breakdown induced by bubbles in liquid argon

We report on the results of a high voltage test in liquid argon in order to measure its dielectric rigidity. Under stable conditions and below the boiling point, liquid argon was found to sustain a uniform electric field of 100 kV/cm,…

Instrumentation and Detectors · Physics 2014-01-14 F. Bay , C. Cantini , S. Murphy , F. Resnati , A. Rubbia , F. Sergiampietri , S. Wu

Expected performance of an ideal liquid argon neutrino detector with enhanced sensitivity to scintillation light

Scintillation light is used in liquid argon (LAr) neutrino detectors to provide a trigger signal, veto information against cosmic rays, and absolute event timing. In this work, we discuss additional opportunities offered by detectors with…

Instrumentation and Detectors · Physics 2015-01-27 M. Sorel

A versatile cryogenic system for liquid argon detectors

Detectors for direct dark matter search using noble gases in liquid phase as detection medium need to be coupled to liquefaction, purification and recirculation systems. A dedicated cryogenic system has been assembled and operated at the…

Instrumentation and Detectors · Physics 2023-03-29 G. Grauso , A. Basco , N. Canci , R. de Asmundis , F. Di Capua , G. Matteucci , Y. Suvorov , G. Fiorillo