English
Related papers

Related papers: DARWIN: towards the ultimate dark matter detector

200 papers

The Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs) are among the main candidates for the relic dark matter (DM). The idea of the direct DM detection relies on elastic in-dependent (SD) and spin-independent (SI) interaction of WIMPs with…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2007-05-23 V. A. Bednyakov , F. Simkovic , I. V. Titkova

The XENON1T experiment uses a time projection chamber (TPC) with liquid Xenon to search for Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs), a proposed Dark Matter particle, via direct detection. As this experiment relies on capturing rare…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2020-08-03 Charanjit K. Khosa , Lucy Mars , Joel Richards , Veronica Sanz

Dark matter plays a crucial role in our comprehension of the universe, but its mysterious nature poses challenges for direct detection. A primary obstacle in detecting dark matter is distinguishing genuine signals from the prevailing…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2025-03-05 M. Mirzakhani , S. Maludze

The XENON10 experiment at the Gran Sasso National Laboratory uses a 15 kg xenon dual phase time projection chamber (XeTPC) to search for dark matter weakly interacting massive particles (WIMPs). The detector measures simultaneously the…

This report describes the experimental strategy and technologies for XLZD, the next-generation xenon observatory sensitive to dark matter and neutrino physics. In the baseline design, the detector will have an active liquid xenon target of…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2025-10-29 XLZD Collaboration , J. Aalbers , K. Abe , M. Adrover , S. Ahmed Maouloud , D. S. Akerib , A. K. Al Musalhi , F. Alder , L. Althueser , D. W. P. Amaral , C. S. Amarasinghe , A. Ames , B. Andrieu , N. Angelides , E. Angelino , B. Antunovic , E. Aprile , H. M. Araújo , J. E. Armstrong , M. Arthurs , M. Babicz , A. Baker , M. Balzer , J. Bang , E. Barberio , J. W. Bargemann , E. Barillier , A. Basharina-Freshville , L. Baudis , D. Bauer , M. Bazyk , K. Beattie , N. Beaupere , N. F. Bell , L. Bellagamba , T. Benson , A. Bhatti , T. P. Biesiadzinski , R. Biondi , Y. Biondi , H. J. Birch , E. Bishop , A. Bismark , C. Boehm , K. Boese , A. Bolotnikov , P. Brás , R. Braun , A. Breskin , C. A. J. Brew , S. Brommer , A. Brown , G. Bruni , R. Budnik , S. Burdin , C. Cai , C. Capelli , G. Carini , M. C. Carmona-Benitez , M. Carter , A. Chauvin , A. Chawla , H. Chen , J. J. Cherwinka , Y. T. Chin , N. I. Chott , A. P. Cimental Chavez , K. Clark , A. P. Colijn , D. J. Colling , J. Conrad , M. V. Converse , L. J. Cooper , R. Coronel , D. Costanzo , A. Cottle , G. Cox , J. J. Cuenca-García , D. Curran , D. Cussans , V. D'Andrea , L. C. Daniel Garcia , I. Darlington , S. Dave , A. David , G. J. Davies , M. P. Decowski , A. Deisting , J. Delgaudio , S. Dey , C. Di Donato , L. Di Felice , P. Di Gangi , S. Diglio , C. Ding , J. E. Y. Dobson , M. Doerenkamp , G. Drexlin , E. Druszkiewicz , C. L. Dunbar , K. Eitel , A. Elykov , R. Engel , S. R. Eriksen , S. Fayer , N. M. Fearon , A. D. Ferella , C. Ferrari , N. Fieldhouse , H. Fischer , H. Flaecher , T. Flehmke , M. Flierman , E. D. Fraser , T. M. A. Fruth , K. Fujikawa , W. Fulgione , C. Fuselli , P. Gaemers , R. Gaior , R. J. Gaitskell , N. Gallice , M. Galloway , F. Gao , N. Garroum , A. Geffre , J. Genovesi , C. Ghag , S. Ghosh , R. Giacomobono , R. Gibbons , F. Girard , R. Glade-Beucke , F. Glück , S. Gokhale , L. Grandi , J. Green , J. Grigat , M. G. D. van der Grinten , R. Größle , H. Guan , M. Guida , P. Gyorgy , J. J. Haiston , C. R. Hall , T. Hall , R. Hammann , V. Hannen , S. Hansmann-Menzemer , N. Hargittai , E. Hartigan-O'Connor , S. J. Haselschwardt , M. Hernandez , S. A. Hertel , A. Higuera , C. Hils , K. Hiraoka , L. Hoetzsch , M. Hoferichter , G. J. Homenides , N. F. Hood , M. Horn , D. Q. Huang , S. Hughes , D. Hunt , M. Iacovacci , Y. Itow , E. Jacquet , J. Jakob , R. S. James , F. Joerg , S. Jones , A. C. Kaboth , F. Kahlert , A. C. Kamaha , Y. Kaminaga , M. Kara , P. Kavrigin , S. Kazama , M. Keller , P. Kemp-Russell , D. Khaitan , P. Kharbanda , B. Kilminster , J. Kim , R. Kirk , M. Kleifges , M. Klute , M. Kobayashi , D. Kodroff , D. Koke , A. Kopec , E. V. Korolkova , H. Kraus , S. Kravitz , L. Kreczko , B. von Krosigk , V. A. Kudryavtsev , F. Kuger , N. Kurita , H. Landsman , R. F. Lang , C. Lawes , J. Lee , B. Lehnert , D. S. Leonard , K. T. Lesko , L. Levinson , A. Li , I. Li , S. Li , S. Liang , Z. Liang , J. Lin , Y. -T. Lin , S. Lindemann , S. Linden , M. Lindner , A. Lindote , W. H. Lippincott , K. Liu , J. Loizeau , F. Lombardi , J. A. M. Lopes , M. I. Lopes , W. Lorenzon , M. Loutit , C. Lu , G. M. Lucchetti , T. Luce , S. Luitz , Y. Ma , C. Macolino , J. Mahlstedt , B. Maier , P. A. Majewski , A. Manalaysay , A. Mancuso , L. Manenti , R. L. Mannino , F. Marignetti , T. Marley , T. Marrodán Undagoitia , K. Martens , J. Masbou , E. Masson , S. Mastroianni , C. Maupin , V. Mazza , C. McCabe , M. E. McCarthy , D. N. McKinsey , J. B. McLaughlin , A. Melchiorre , J. Menéndez , M. Messina , E. H. Miller , B. Milosovic , S. Milutinovic , K. Miuchi , R. Miyata , E. Mizrachi , A. Molinario , C. M. B. Monteiro , M. E. Monzani , K. Morå , S. Moriyama , E. Morrison , E. Morteau , Y. Mosbacher , B. J. Mount , J. Müller , M. Murdy , A. St. J. Murphy , M. Murra , A. Naylor , H. N. Nelson , F. Neves , J. L. Newstead , A. Nguyen , K. Ni , J. O'Dell , C. O'Hare , U. Oberlack , M. Obradovic , I. Olcina , K. C. Oliver-Mallory , G. D. Orebi Gann , J. Orpwood , S. Ouahada , K. Oyulmaz , B. Paetsch , K. J. Palladino , J. Palmer , Y. Pan , M. Pandurovic , N. J. Pannifer , S. Paramesvaran , S. J. Patton , Q. Pellegrini , B. Penning , G. Pereira , R. Peres , E. Perry , T. Pershing , F. Piastra , J. Pienaar , A. Piepke , M. Pierre , G. Plante , T. R. Pollmann , F. Pompa , L. Principe , J. Qi , K. Qiao , Y. Qie , J. Qin , S. Radeka , V. Radeka , M. Rajado , D. Ramírez García , A. Ravindran , A. Razeto , J. Reichenbacher , C. A. Rhyne , A. Richards , G. R. C. Rischbieter , H. S. Riyat , R. Rosero , A. Roy , T. Rushton , D. Rynders , R. Saakyan , L. Sanchez , P. Sanchez-Lucas , D. Santone , J. M. F. dos Santos , G. Sartorelli , A. B. M. R. Sazzad , A. Scaffidi , R. W. Schnee , J. Schreiner , P. Schulte , H. Schulze Eißing , M. Schumann , A. Schwenck , A. Schwenk , L. Scotto Lavina , M. Selvi , F. Semeria , P. Shagin , S. Sharma , S. Shaw , W. Shen , L. Sherman , S. Shi , S. Y. Shi , T. Shimada , T. Shutt , J. J. Silk , C. Silva , H. Simgen , G. Sinev , R. Singh , J. Siniscalco , M. Solmaz , V. N. Solovov , Z. Song , P. Sorensen , J. Soria , O. Stanley , M. Steidl , T. Stenhouse , A. Stevens , K. Stifter , T. J. Sumner , A. Takeda , P. -L. Tan , D. J. Taylor , W. C. Taylor , D. Thers , T. Thümmler , D. R. Tiedt , F. Tönnies , Z. Tong , F. Toschi , D. R. Tovey , J. Tranter , M. Trask , G. Trinchero , M. Tripathi , D. R. Tronstad , R. Trotta , C. D. Tunnell , P. Urquijo , A. Usón , M. Utoyama , A. C. Vaitkus , O. Valentino , K. Valerius , S. Vecchi , V. Velan , S. Vetter , L. de Viveiros , G. Volta , D. Vorkapic , A. Wang , J. J. Wang , Y. Wang , D. Waters , K. M. Weerman , C. Weinheimer , M. Weiss , D. Wenz , T. J. Whitis , K. Wild , M. Williams , M. Wilson , S. T. Wilson , C. Wittweg , J. Wolf , F. L. H. Wolfs , S. Woodford , D. Woodward , M. Worcester , C. J. Wright , V. H. S. Wu , S. Wüstling , M. Wurm , Q. Xia , Y. Xing , D. Xu , J. Xu , Y. Xu , Z. Xu , M. Yamashita , L. Yang , J. Ye , M. Yeh , B. Yu , G. Zavattini , W. Zha , M. Zhong , K. Zuber

The search for weakly interacting massive particles (WIMPs) by direct detection faces an encroaching background due to coherent neutrino-nucleus scattering. As the sensitivity of these experiments improves, the question of how to best…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2015-09-21 Ciaran A. J. O'Hare , Anne M. Green , Julien Billard , Enectali Figueroa-Feliciano , Louis E. Strigari

We propose an X-ray mission called Xenia to search for decaying superweakly interacting Dark Matter particles (super-WIMP) with a mass in the keV range. The mission and its observation plan are capable of providing a major break through in…

The DARWIN observatory is a proposed next-generation experiment to search for particle dark matter and for the neutrinoless double beta decay of $^{136}$Xe. Out of its 50$\,$t total natural xenon inventory, 40$\,$t will be the active target…

Our group from the University of Zurich is performing R&D work towards the design of a large liquid argon detector to detect Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs). This project is developed within the DARWIN Collaboration funded by…

Instrumentation and Detectors · Physics 2015-03-19 C. Amsler

The ArDM project aims at developing and operating large noble liquid detectors to search for direct evidence of Weakly Interacting Massive Particle (WIMP) as Dark Matter in the Universe. The initial goal is to design, assemble and operate a…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2009-11-11 A. Rubbia

We perform an indirect search for Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs) using the MACRO detector to look for neutrino-induced upward-going muons resulting from the annihilation of WIMPs trapped in the Sun and Earth. The search is…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2010-04-06 The MACRO Collaboration , M. Ambrosio et al

We report on a search for Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs) using 278.8 days of data collected with the XENON1T experiment at LNGS. XENON1T utilizes a liquid xenon time projection chamber with a fiducial mass of $(1.30 \pm 0.01)$…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2018-09-14 E. Aprile , J. Aalbers , F. Agostini , M. Alfonsi , L. Althueser , F. D. Amaro , M. Anthony , F. Arneodo , L. Baudis , B. Bauermeister , M. L. Benabderrahmane , T. Berger , P. A. Breur , A. Brown , 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 , C. Geis , L. Grandi , Z. Greene , H. Qiu , C. Hasterok , E. Hogenbirk , J. Howlett , R. Itay , F. Joerg , B. Kaminsky , S. Kazama , A. Kish , G. Koltman , H. Landsman , R. F. Lang , L. Levinson , Q. Lin , S. Lindemann , M. Lindner , F. Lombardi , J. A. M. Lopes , J. Mahlstedt , A. Manfredini , T. Marrodán Undagoitia , J. Masbou , D. Masson , M. Messina , K. Micheneau , K. Miller , A. Molinario , K. Morå , M. Murra , J. Naganoma , K. Ni , U. Oberlack , B. Pelssers , F. Piastra , J. Pienaar , V. Pizzella , G. Plante , R. Podviianiuk , N. Priel , D. Ramírez García , L. Rauch , S. Reichard , C. Reuter , B. Riedel , A. Rizzo , A. Rocchetti , N. Rupp , J. M. F. dos Santos , G. Sartorelli , M. Scheibelhut , S. Schindler , J. Schreiner , D. Schulte , M. Schumann , L. Scotto Lavina , M. Selvi , P. Shagin , E. Shockley , M. Silva , H. Simgen , D. Thers , F. Toschi , G. Trinchero , C. Tunnell , N. Upole , M. Vargas , O. Wack , H. Wang , Z. Wang , Y. Wei , C. Weinheimer , C. Wittweg , J. Wulf , J. Ye , Y. Zhang , T. Zhu

The search for weakly-interacting massive particle (WIMP) dark matter is multi-pronged. Ultimately, the WIMP-dark-matter picture will only be confirmed if different classes of experiments see consistent signals and infer the same WIMP…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2013-10-29 Annika H. G. Peter , Vera Gluscevic , Anne M. Green , Bradley J. Kavanagh , Samuel K. Lee

The LUX-ZEPLIN (LZ) experiment aims to detect rare interactions between dark matter particles and xenon. Although the detector is designed to be the most sensitive to GeV/$c^2$--TeV/$c^2$ Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs), it is…

Instrumentation and Detectors · Physics 2026-03-20 D. S. Akerib , A. K. Al Musalhi , F. Alder , B. J. Almquist , C. S. Amarasinghe , A. Ames , T. J. Anderson , N. Angelides , H. M. Araújo , J. E. Armstrong , M. Arthurs , A. Baker , S. Balashov , J. Bang , J. W. Bargemann , E. E. Barillier , K. Beattie , T. Benson , A. Bhatti , T. P. Biesiadzinski , H. J. Birch , E. Bishop , G. M. Blockinger , B. Boxer , C. A. J. Brew , P. Brás , S. Burdin , M. C. Carmona-Benitez , M. Carter , A. Chawla , H. Chen , Y. T. Chin , N. I. Chott , S. Contreras , M. V. Converse , R. Coronel , A. Cottle , G. Cox , D. Curran , C. E. Dahl , I. Darlington , S. Dave , A. David , J. Delgaudio , S. Dey , L. de Viveiros , L. Di Felice , C. Ding , J. E. Y. Dobson , E. Druszkiewicz , S. Dubey , C. L. Dunbar , S. R. Eriksen , A. Fan , N. M. Fearon , N. Fieldhouse , S. Fiorucci , H. Flaecher , E. D. Fraser , T. M. A. Fruth , R. J. Gaitskell , A. Geffre , J. Genovesi , C. Ghag , A. Ghosh , S. Ghosh , R. Gibbons , S. Gokhale , J. Green , M. G. D. van der Grinten , J. J. Haiston , C. R. Hall , T. Hall , S. J. Haselschwardt , M. A. Hernandez , S. A. Hertel , G. J. Homenides , M. Horn , D. Q. Huang , D. Hunt , E. Jacquet , R. S. James , K. Jenkins , A. C. Kaboth , A. C. Kamaha , M. K. Kannichankandy , D. Khaitan , A. Khazov , J. Kim , Y. D. Kim , J. Kingston , D. Kodroff , E. V. Korolkova , H. Kraus , S. Kravitz , L. Kreczko , V. A. Kudryavtsev , C. Lawes , D. S. Leonard , K. T. Lesko , C. Levy , J. Lin , A. Lindote , W. H. Lippincott , J. Long , M. I. Lopes , W. Lorenzon , C. Lu , S. Luitz , P. A. Majewski , A. Manalaysay , R. L. Mannino , C. Maupin , M. E. McCarthy , D. N. McKinsey , J. McLaughlin , J. B. McLaughlin , R. McMonigle , B. Mitra , E. Mizrachi , M. E. Monzani , E. Morrison , B. J. Mount , M. Murdy , A. St. J. Murphy , H. N. Nelson , F. Neves , A. Nguyen , C. L. O'Brien , F. H. O'Shea , I. Olcina , K. C. Oliver-Mallory , J. Orpwood , K. Y Oyulmaz , K. J. Palladino , N. J. Pannifer , N. Parveen , S. J. Patton , B. Penning , G. Pereira , E. Perry , T. Pershing , A. Piepke , S. S. Poudel , Y. Qie , J. Reichenbacher , C. A. Rhyne , G. R. C. Rischbieter , E. Ritchey , H. S. Riyat , R. Rosero , T. Rushton , D. Rynders , S. Saltão , D. Santone , A. B. M. R. Sazzad , R. W. Schnee , G. Sehr , B. Shafer , S. Shaw , K. Shi , T. Shutt , C. Silva , G. Sinev , J. Siniscalco , A. M. Slivar , R. Smith , V. N. Solovov , P. Sorensen , J. Soria , A. Stevens , T. J. Sumner , A. Swain , M. Szydagis , D. R. Tiedt , M. Timalsina , Z. Tong , D. R. Tovey , J. Tranter , M. Trask , K. Trengove , M. Tripathi , A. Usón , A. C. Vaitkus , O. Valentino , V. Velan , A. Wang , J. J. Wang , Y. Wang , L. Weeldreyer , T. J. Whitis , K. Wild , M. Williams , J. Winnicki , L. Wolf , F. L. H. Wolfs , S. Woodford , D. Woodward , C. J. Wright , Q. Xia , J. Xu , Y. Xu , M. Yeh , D. Yeum , W. Zha , H. Zhang , T. Zhang

An ever-increasing body of evidence suggests that weakly interacting massive particles (WIMPs) constitute the bulk of the matter in the Universe. Experimental data, dimensional analysis and Standard Model particle physics are sufficient to…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2007-05-23 F. Halzen

We assess the prospects for indirect detection of Weakly Interacting Massive Particles using a large Liquid Argon TPC detector. Signal events will consist of energetic electron (anti)neutrinos coming from the decay of $\tau$ leptons and $b$…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2008-11-26 A. Bueno , R. Cid , S. Navas-Concha , D. Hooper , T. J. Weiler

Particles weakly interacting with ordinary matter, with an associated mass of the order of an atomic nucleus (WIMPs), are plausible candidates for Dark Matter. The direct detection of an elastic collision of a target nuclei induced by one…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2016-08-01 C. Couturier , O. Guillaudin , F. Naraghi , Q. Riffard , D. Santos , N. Sauzet , P. Colas , E. Ferrer Ribas , I. Giomataris , J. Busto , D. Fouchez , C. Tao , N. Zhou

Dark matter is thought to make up most of the matter density of the Universe, yet its true nature remains uncertain. Among dark matter theories, Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs) are a prominent candidate for dark matter because…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-09-20 Micael Andrade , Aion Viana

XENON100 is a liquid xenon (LXe) time projection chamber built to search for rare collisions of hypothetical, weakly interacting massive particles (WIMPs). Operated in a low-background shield at the Gran Sasso underground laboratory in…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2012-06-29 P. R. Scovell , XENON100 Collaboration