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1. SiPM-matrix readout of two-phase argon detectors using electroluminescence in the visible and near infrared range

Author: The DarkSide collaboration, Aalseth, C. E., Abdelhakim, S., Agnes, P., Ajaj, R., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Amaudruz, P., Ameli, F., Anstey, J., Antonioli, P., Arba, M., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Arpaia, P., Asner, D. M., Asunskis, A., Ave, M., Back, H. O., Barbaryan, V., Olmedo, A. Barrado, Batignani, G., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Borisova, E., Bottino, B., Boulay, M. G., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carnesecchi, F., Castellani, A., Castello, P., Cavalcante, P., Cavazza, D., Cavuoti, S., Cebrian, S., Ruiz, J. M. Cela, Celano, B., Cereseto, R., Chashin, S., Cheng, W., Chepurnov, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Coccetti, F., Cocco, V., Colocci, M., Vilda, E. Conde, Consiglio, L., Cossio, F., Covone, G., Crivelli, P., D'Antone, I., D'Incecco, M., Rolo, M. D. Da Rocha, Dadoun, O., Daniel, M., Davini, S., De Cecco, S., De Deo, M., De Falco, A., De Gruttola, D., De Guido, G., De Rosa, G., Dellacasa, G., Demontis, P., De Pasquale, S., Derbin, A. V., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Noto, L., Di Pietro, G., Di Stefano, P., Dionisi, C., Dolganov, G., Dordei, F., Downing, M., Edalatfar, F., Empl, A., Diaz, M. Fernandez, Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franceschi, A., Franco, D., Frolov, E., Froudakis, G. E., Funicello, N., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Garbini, M., Abia, P. Garcia, Fora, D. Gascón, Gendotti, A., Ghiano, C., Ghisi, A., Giampa, P., Giampaolo, R. A., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gorchakov, O., Grab, M., Diaz, R. Graciani, Grassi, M., Grate, J. W., Grobov, A., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hackett, B. R., Hallin, A., Haranczyk, M., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hubaut, F., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Ilyasov, A., Ippolito, V., Jillings, C., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kochanek, I., Kondo, K., Kopp, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., La Commara, M., La Delfa, L., Lai, M., Lebois, M., Lehnert, B., Levashko, N., Li, X., Liqiang, Q., Lissia, M., Lodi, G. U., Longo, G., Lussana, R., Luzzi, L., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Manecki, S., Mapelli, L., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martínez, M., Rojas, A. D. Martinez, Mascia, M., Mason, J., Masoni, A., McDonald, A. B., Messina, A., Miletic, T., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monroe, J., Morrocchi, M., Mroz, T., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Muscas, C., Musico, P., Nania, R., Napolitano, T., Agasson, A. Navrer, Nessi, M., Nikulin, I., Nosov, V., Nowak, J. A., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Pazzona, F., Peeters, S., Pegoraro, P. A., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pellegrino, C., Pelliccia, N., Perotti, F., Pesudo, V., Picciau, E., Pietropaolo, F., Pocar, A., Pollmann, T. R., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Pralavorio, P., Price, D., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Regenfus, C., Renshaw, A. L., Rescia, S., Rescigno, M., Retiere, F., Rignanese, L. P., Ripoli, C., Rivetti, A., Rode, J., Romani, A., Romero, L., Rossi, N., Rubbia, A., Sala, P., Salatino, P., Samoylov, O., García, E. Sánchez, Sandford, E., Sanfilippo, S., Sant, M., Santone, D., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., Sheshukov, A., Siddhanta, S., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stainforth, R., Steri, A., Stracka, S., Strickland, V., Suffritti, G. B., Sulis, S., Suvorov, Y., Szelc, A. M., Tartaglia, R., Testera, G., Thorpe, T., Tonazzo, A., Tosi, A., Tuveri, M., Unzhakov, E. V., Usai, G., Vacca, A., Vázquez-Jáuregui, E., Viant, T., Viel, S., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, R. B., Wahl, J., Walding, J. J., Wang, H., Wang, Y., Westerdale, S., Wheadon, R. J., Williams, R., Wilson, J., Wojcik, Ma. M., Wojcik, Ma., Wu, S., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zuffa, M., and Zuzel, G.
Subjects: Physics - Instrumentation and Detectors, Astrophysics - Instrumentation and Methods for Astrophysics, High Energy Physics - Experiment
Abstract: Proportional electroluminescence (EL) in noble gases is used in two-phase detectors for dark matter searches to record (in the gas phase) the ionization signal induced by particle scattering in the liquid phase. The "standard" EL mechanism is considered to be due to noble gas excimer emission in the vacuum ultraviolet (VUV). In addition, there are two alternative mechanisms, producing light in the visible and near infrared (NIR) ranges. The first is due to bremsstrahlung of electrons scattered on neutral atoms ("neutral bremsstrahlung", NBrS). The second, responsible for electron avalanche scintillation in the NIR at higher electric fields, is due to transitions between excited atomic states. In this work, we have for the first time demonstrated two alternative techniques of the optical readout of two-phase argon detectors, in the visible and NIR range, using a silicon photomultiplier matrix and electroluminescence due to either neutral bremsstrahlung or avalanche scintillation. The amplitude yield and position resolution were measured for these readout techniques, which allowed to assess the detection threshold for electron and nuclear recoils in two-phase argon detectors for dark matter searches. To the best of our knowledge, this is the first practical application of the NBrS effect in detection science., Comment: 26 pages, 22 figures, 3 tables
Published: 2020
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2. Design and construction of a new detector to measure ultra-low radioactive-isotope contamination of argon

Author: The DarkSide Collaboration, Aalseth, C. E., Abdelhakim, S., Acerbi, F., Agnes, P., Ajaj, R., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Amaudruz, P., Ameli, F., Anstey, J., Antonioli, P., Arba, M., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Arpaia, P., Asner, D. M., Asunskis, A., Ave, M., Back, H. O., Olmedo, A. Barrado, Batignani, G., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Borisova, E., Bottino, B., Boulay, M. G., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carnesecchi, F., Carpinelli, M., Castellani, A., Castello, P., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cavazza, D., Cavuoti, S., Cebrian, S., Ruiz, J. M. Cela, Celano, B., Cereseto, R., Cheng, W., Chepurnov, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Cocco, V., Colocci, M., Consiglio, L., Cossio, F., Covone, G., Crivelli, P., D'Antone, I., D'Incecco, M., D'Urso, D., Rolo, M. D. Da Rocha, Dadoun, O., Daniel, M., Davini, S., De Candia, A., De Cecco, S., De Deo, M., De Falco, A., De Filippis, G., De Gruttola, D., De Guido, G., De Rosa, G., Dellacasa, G., Demontis, P., DePaquale, S., Derbin, A. V., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Noto, L., Di Pietro, G., Di Stefano, P., Dionisi, C., Dolganov, G., Dordei, F., Downing, M., Edalatfar, F., Empl, A., Diaz, M. Fernandez, Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franceschi, A., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Abia, P. Garcia, Fora, D. Gascón, Gendotti, A., Ghiano, C., Ghisi, A., Giagu, S., Giampa, P., Giampaolo, R. A., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Grab, M., Diaz, R. Graciani, Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Grobov, A., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hackett, B. R., Hallin, A., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hubaut, F., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Ilyasov, A., Ippolito, V., Jillings, C., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Kochanek, I., Kondo, K., Kopp, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., Kuźniak, M., La Commara, M., La Delfa, L., Lai, M., Langrock, S., Lebois, M., Lehnert, B., Levashko, N., Li, X., Liqiang, Q., Lissia, M., Lodi, G. U., Longo, G., Manzano, R. López, Lussana, R., Luzzi, L., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martínez, M., Morales, J. J. Martínez, Rojas, A. D. Martinez, Martoff, C. J., Mascia, M., Mason, J., Masoni, A., Mazzi, A., McDonald, A. B., Messina, A., Meyers, P. D., Miletic, T., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monroe, J., Morrocchi, M., Mroz, T., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Muscas, C., Musico, P., Nania, R., Napolitano, T., Agasson, A. Navrer, Nessi, M., Nikulin, I., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Peeters, S., Pegoraro, P. A., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pellegrino, C., Pelliccia, N., Perotti, F., Pesudo, V., Picciau, E., Piemonte, C., Pietropaolo, F., Pocar, A., Pollman, T., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Pralavorio, P., Price, D., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Renshaw, A. L., Rescia, S., Rescigno, M., Retiere, F., Rignanese, L. P., Rivetti, A., Romani, A., Romero, L., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Sala, P., Salatino, P., Samoylov, O., García, E. Sánchez, Sanfilippo, S., Sant, M., Santone, D., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., Sheshukov, A., Siddhanta, S., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stainforth, R., Steri, A., Stracka, S., Strickland, V., Suffritti, G. B., Sulis, S., Suvorov, Y., Szelc, A. M., Tartaglia, R., Testera, G., Thorpe, T., Tonazzo, A., Tosi, A., Tuveri, M., Unzhakov, E. V., Usai, G., Vacca, A., Vázquez-Jáuregui, E., Verducci, M., Viant, T., Viel, S., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, R. B., Wada, M., Wahl, J., Walding, J. J., Wang, H., Wang, Y., Westerdale, S., Wheadon, R. J., Williams, R., Wilson, J., Wojcik, Marcin, Wojcik, Mariusz, Wu, S., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zuffa, M., and Zuzel, G.
Subjects: Astrophysics - Instrumentation and Methods for Astrophysics, Physics - Instrumentation and Detectors
Abstract: 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 nuclear and electron recoil signals via pulse-shape discrimination of the scintillation signals. Atmospheric argon (AAr), however, has a naturally occurring radioactive isotope, $^{39}$Ar, a $\beta$ emitter of cosmogenic origin. For large detectors, the atmospheric $^{39}$Ar activity poses pile-up concerns. The use of argon extracted from underground wells, deprived of $^{39}$Ar, is key to the physics potential of these experiments. The DarkSide-20k dark matter search experiment will operate a dual-phase time projection chamber with 50 tonnes of radio-pure underground argon (UAr), that was shown to be depleted of $^{39}$Ar with respect to AAr by a factor larger than 1400. Assessing the $^{39}$Ar content of the UAr during extraction is crucial for the success of DarkSide-20k, as well as for future experiments of the Global Argon Dark Matter Collaboration (GADMC). This will be carried out by the DArT in ArDM experiment, a small chamber made with extremely radio-pure materials that will be placed at the centre of the ArDM detector, in the Canfranc Underground Laboratory (LSC) in Spain. The ArDM LAr volume acts as an active veto for background radioactivity, mostly $\gamma$-rays from the ArDM detector materials and the surrounding rock. This article describes the DArT in ArDM project, including the chamber design and construction, and reviews the background required to achieve the expected performance of the detector., Comment: 13 pages, 8 figures. Corresponding author: E. S\'anchez Garc\'ia
Published: 2020
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3. 3 Metal-organic frameworks in the age of machine learning

Author: Sarikas, A. P., primary, Fanourgakis, G. S., additional, and Froudakis, G. E., additional
Published: 2023
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4. DarkSide-20k: A 20 Tonne Two-Phase LAr TPC for Direct Dark Matter Detection at LNGS

Author: Aalseth, C. E., Acerbi, F., Agnes, P., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Antonioli, P., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Ave, M., Back, H. O., Olmedo, A. I. Barrado, Batignani, G., Bertoldo, E., Bettarini, S., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Bottino, B., Boulay, M., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cavuoti, S., Cereseto, R., Chepurnov, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Colocci, M., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D'Antone, I., D'Incecco, M., D'Urso, D., Rolo, M. D. Da Rocha, Daniel, M., Davini, S., de Candia, A., De Cecco, S., De Deo, M., De Filippis, G., De Guido, G., De Rosa, G., Dellacasa, G., Della Valle, M., Demontis, P., Derbin, A., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Dionisi, C., Dolgov, A., Dormia, I., Dussoni, S., Empl, A., Diaz, M. Fernandez, Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Abia, P. Garcia, Gendotti, A., Ghisi, A., Giagu, S., Giampa, P., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Goretti, A. M., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hallin, A., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hughes, D., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Jillings, C., Johnson, T. N., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kuss, M., Kuźniak, M., Lehnert, B., Li, X., Lissia, M., Lodi, G. U., Loer, B., Longo, G., Loverre, P., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Martoff, C. J., Mascia, M., Mayer, M., McDonald, A. B., Messina, A., Meyers, P. D., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monroe, J., Monte, A., Morrocchi, M., Mount, B. J., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Nania, R., Agasson, A. Navrer, Nikulin, I., Nosov, V., Nozdrina, A. O., Nurakhov, N. N., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Peeters, S., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perotti, F., Perruzza, R., Fortes, V. Pesudo, Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Pollmann, T., Portaluppi, D., Pugachev, D. A., Qian, H., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A. L., Rescigno, M., Retière, F., Riffard, Q., Rivetti, A., Rizzardini, S., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Salatino, P., Samoylov, O., García, E. Sánchez, Sands, W., Sant, M., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Sheshukov, A., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Speziale, F., Stainforth, R., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tartaglia, R., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E. V., Vacca, A., Vázquez-Jáuregui, E., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Wahl, J., Walding, J., Walker, S., Wang, H., Wang, Y., Watson, A. W., Westerdale, S., Williams, R., Wojcik, M. M., Wu, S., Xiang, X., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., de Llano, A. Yllera, Zappa, F., Zappalà, G., Zhu, C., Zichichi, A., Zullo, M., and Zullo, A.
Subjects: Physics - Instrumentation and Detectors
Abstract: Building on the successful experience in operating the DarkSide-50 detector, the DarkSide Collaboration is going to construct DarkSide-20k, a direct WIMP search detector using a two-phase Liquid Argon Time Projection Chamber (LArTPC) with an active (fiducial) mass of 23 t (20 t). The DarkSide-20k LArTPC will be deployed within a shield/veto with a spherical Liquid Scintillator Veto (LSV) inside a cylindrical Water Cherenkov Veto (WCV). Operation of DarkSide-50 demonstrated a major reduction in the dominant $^{39}$Ar background when using argon extracted from an underground source, before applying pulse shape analysis. Data from DarkSide-50, in combination with MC simulation and analytical modeling, shows that a rejection factor for discrimination between electron and nuclear recoils of $\gt3\times10^9$ is achievable. This, along with the use of the veto system, is the key to unlocking the path to large LArTPC detector masses, while maintaining an "instrumental background-free" experiment, an experiment in which less than 0.1 events (other than $\nu$-induced nuclear recoils) is expected to occur within the WIMP search region during the planned exposure. DarkSide-20k will have ultra-low backgrounds than can be measured in situ. This will give sensitivity to WIMP-nucleon cross sections of $1.2\times10^{-47}$ cm$^2$ ($1.1\times10^{-46}$ cm$^2$) for WIMPs of $1$ TeV$/c^2$ ($10$ TeV$/c^2$) mass, to be achieved during a 5 yr run producing an exposure of 100 t yr free from any instrumental background. DarkSide-20k could then extend its operation to a decade, increasing the exposure to 200 t yr, reaching a sensitivity of $7.4\times10^{-48}$ cm$^2$ ($6.9\times10^{-47}$ cm$^2$) for WIMPs of $1$ TeV$/c^2$ ($10$ TeV$/c^2$) mass.
Published: 2017
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5. Cryogenic Characterization of FBK RGB-HD SiPMs

Author: Aalseth, C. E., Acerbi, F., Agnes, P., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Ampudia, P., Antonioli, P., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Back, H. O., Batignani, G., Bertoldo, E., Bettarini, S., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Bottino, B., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cereseto, R., Chen, Y., Chepurnov, A., Chiavassa, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Colocci, M., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D'Antone, I., D'Incecco, M., Rolo, M. D. Da Rocha, Daniel, M., Davini, S., De Candia, A., De Cecco, S., De Deo, M., De Filippis, G., De Guido, G., De Rosa, G., Dellacasa, G., Demontis, P., Derbin, A. V., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Dionisi, C., Dolgov, A., Dormia, I., Dussoni, S., Empl, A., Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Abia, P. Garcia, Gendotti, A., Ghisi, A., Giagu, S., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Goretti, A. M., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hughes, D., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Cabre, S. Jimenez, Johnson, T. N., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., Li, X., Lissia, M., Lodi, G. U., Loer, B., Longo, G., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mais, L., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martoff, C. J., Mascia, M., Messina, A., Meyers, P. D., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monasterio, S., Monroe, J., Monte, A., Morrocchi, M., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Nania, R., Napolitano, J., Agasson, A. Navrer, Nikulin, I., Nosov, V., Nozdrina, A. O., Nurakhov, N. N., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perotti, F., Perruzza, R., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Pugachev, D. A., Qian, H., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Randle, K., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A. L., Rescigno, M., Riffard, Q., Rivetti, A., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Salatino, P., Samoylov, O., Sands, W., Sant, M., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Sechi, E., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Serci, S., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Sheshukov, A., Simeone, M., Singh, P. N., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tartaglia, R., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E. V., Vacca, A., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Wahl, J., Walker, S., Wang, H., Wang, Y., Watson, A. W., Westerdale, S., Wilhelmi, J., Williams, R., Wojcik, M. M., Wu, S., Xiang, X., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zappa, F., Zappalà, G., Zhu, C., Zichichi, A., and Zuzel, G.
Subjects: Physics - Instrumentation and Detectors
Abstract: We report on the cryogenic characterization of Red Green Blue - High Density (RGB-HD) SiPMs developed at Fondazione Bruno Kessler (FBK) as part of the DarkSide program of dark matter searches with liquid argon time projection chambers. A dedicated setup was used to measure the primary dark noise, the correlated noise, and the gain of the SiPMs at varying temperatures. A custom-made data acquisition system and analysis software were used to precisely characterize these parameters. We demonstrate that FBK RGB-HD SiPMs with low quenching resistance (RGB-HD-LR$_q$) can be operated from 40 K to 300 K with gains in the range $10^5$ to $10^6$ and noise rates on the order of a few Hz/mm$^2$.
Published: 2017
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6. SiPM-matrix readout of two-phase argon detectors using electroluminescence in the visible and near infrared range

Author: Aalseth, C. E., Abdelhakim, S., Agnes, P., Ajaj, R., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Amaudruz, P., Ameli, F., Anstey, J., Antonioli, P., Arba, M., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Arpaia, P., Asner, D. M., Asunskis, A., Ave, M., Back, H. O., Barbaryan, V., Barrado Olmedo, A., Batignani, G., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Borisova, E., Bottino, B., Boulay, M. G., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carnesecchi, F., Castellani, A., Castello, P., Cavalcante, P., Cavazza, D., Cavuoti, S., Cebrian, S., Cela Ruiz, J. M., Celano, B., Cereseto, R., Chashin, S., Cheng, W., Chepurnov, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Coccetti, F., Cocco, V., Colocci, M., Conde Vilda, E., Consiglio, L., Cossio, F., Covone, G., Crivelli, P., D’Antone, I., D’Incecco, M., Da Rocha Rolo, M. D., Dadoun, O., Daniel, M., Davini, S., De Cecco, S., De Deo, M., De Falco, A., De Gruttola, D., De Guido, G., De Rosa, G., Dellacasa, G., Demontis, P., De Pasquale, S., Derbin, A. V., Devoto, A., Eusanio, F. Di, Di Noto, L., Di Pietro, G., Di Stefano, P., Dionisi, C., Dolganov, G., Dordei, F., Downing, M., Edalatfar, F., Empl, A., Fernandez Diaz, M., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franceschi, A., Franco, D., Frolov, E., Froudakis, G. E., Funicello, N., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Garbini, M., Garcia Abia, P., Gascón Fora, D., Gendotti, A., Ghiano, C., Ghisi, A., Giampa, P., Giampaolo, R. A., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gorchakov, O., Grab, M., Graciani Diaz, R., Grassi, M., Grate, J. W., Grobov, A., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hackett, B. R., Hallin, A., Haranczyk, M., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hubaut, F., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Ilyasov, A., Ippolito, V., Jillings, C., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kochanek, I., Kondo, K., Kopp, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., La Commara, M., La Delfa, L., Lai, M., Lebois, M., Lehnert, B., Levashko, N., Li, X., Liqiang, Q., Lissia, M., Lodi, G. U., Longo, G., Lussana, R., Luzzi, L., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Manecki, S., Mapelli, L., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martínez, M., Martinez Rojas, A. D., Mascia, M., Mason, J., Masoni, A., McDonald, A. B., Messina, A., Miletic, T., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monroe, J., Morrocchi, M., Mroz, T., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Muscas, C., Musico, P., Nania, R., Napolitano, T., Navrer Agasson, A., Nessi, M., Nikulin, I., Nosov, V., Nowak, J. A., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Pazzona, F., Peeters, S., Pegoraro, P. A., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pellegrino, C., Pelliccia, N., Perotti, F., Pesudo, V., Picciau, E., Pietropaolo, F., Pocar, A., Pollmann, T. R., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Pralavorio, P., Price, D., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Regenfus, C., Renshaw, A. L., Rescia, S., Rescigno, M., Retiere, F., Rignanese, L. P., Ripoli, C., Rivetti, A., Rode, J., Romani, A., Romero, L., Rossi, N., Rubbia, A., Sala, P., Salatino, P., Samoylov, O., Sánchez García, E., Sandford, E., Sanfilippo, S., Sant, M., Santone, D., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., Sheshukov, A., Siddhanta, S., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stainforth, R., Steri, A., Stracka, S., Strickland, V., Suffritti, G. B., Sulis, S., Suvorov, Y., Szelc, A. M., Tartaglia, R., Testera, G., Thorpe, T., Tonazzo, A., Tosi, A., Tuveri, M., Unzhakov, E. V., Usai, G., Vacca, A., Vázquez-Jáuregui, E., Viant, T., Viel, S., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, R. B., Wahl, J., Walding, J. J., Wang, H., Wang, Y., Westerdale, S., Wheadon, R. J., Williams, R., Wilson, J., Wojcik, Ma. M., Wojcik, Ma., Wu, S., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zuffa, M., and Zuzel, G.
Published: 2021
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7. Organically interconnected graphene flakes: A flexible 3-D material with tunable electronic bandgap

Author: Klontzas, E., Tylianakis, E., Varshney, V., Roy, A. K., and Froudakis, G. E.
Published: 2019
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8. DarkSide-20k: A 20 tonne two-phase LAr TPC for direct dark matter detection at LNGS

Author: Aalseth, C. E., Acerbi, F., Agnes, P., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Antonioli, P., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Ave, M., Back, H. O., Barrado Olmedo, A. I., Batignani, G., Bertoldo, E., Bettarini, S., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Bottino, B., Boulay, M., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cavuoti, S., Cereseto, R., Chepurnov, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Colocci, M., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D’Antone, I., D’Incecco, M., D’Urso, D., Da Rocha Rolo, M. D., Daniel, M., Davini, S., de Candia, A., De Cecco, S., De Deo, M., De Filippis, G., De Guido, G., De Rosa, G., Dellacasa, G., Della Valle, M., Demontis, P., Derbin, A., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Dionisi, C., Dolgov, A., Dormia, I., Dussoni, S., Empl, A., Fernandez Diaz, M., Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Garcia Abia, P., Gendotti, A., Ghisi, A., Giagu, S., Giampa, P., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Goretti, A. M., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hallin, A., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hughes, D., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Jillings, C., Johnson, T. N., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kuss, M., Kuźniak, M., La Commara, M., Lehnert, B., Li, X., Lissia, M., Lodi, G. U., Loer, B., Longo, G., Loverre, P., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Martoff, C. J., Mascia, M., Mayer, M., McDonald, A. B., Messina, A., Meyers, P. D., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monroe, J., Monte, A., Morrocchi, M., Mount, B. J., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Nania, R., Navrer Agasson, A., Nikulin, I., Nosov, V., Nozdrina, A. O., Nurakhov, N. N., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Peeters, S., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perotti, F., Perruzza, R., Pesudo, V., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Pollmann, T., Portaluppi, D., Pugachev, D. A., Qian, H., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A. L., Rescigno, M., Retière, F., Riffard, Q., Rivetti, A., Rizzardini, S., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Salatino, P., Samoylov, O., Sánchez García, E., Sands, W., Sanfilippo, S., Sant, M., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Sheshukov, A., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Speziale, F., Stainforth, R., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tartaglia, R., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E. V., Vacca, A., Vázquez-Jáuregui, E., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Wahl, J., Walding, J., Wang, H., Wang, Y., Watson, A. W., Westerdale, S., Williams, R., Wojcik, M. M., Wu, S., Xiang, X., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Yllera de Llano, A., Zappa, F., Zappalà, G., Zhu, C., Zichichi, A., Zullo, M., Zullo, A., and Zuzel, G.
Published: 2018
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9. Outlook and challenges for hydrogen storage in nanoporous materials

Author: Broom, D. P., Webb, C. J., Hurst, K. E., Parilla, P. A., Gennett, T., Brown, C. M., Zacharia, R., Tylianakis, E., Klontzas, E., Froudakis, G. E., Steriotis, Th. A., Trikalitis, P. N., Anton, D. L., Hardy, B., Tamburello, D., Corgnale, C., van Hassel, B. A., Cossement, D., Chahine, R., and Hirscher, M.
Published: 2016
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10. DarkSide-50 results and the future liquid argon dark matter program

Author: Caminata, A., Aalseth, C. E., Abdelhakim, S., Acerbi, F., Agnes, P., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Amaudruz, P., Ameli, F., Antonioli, P., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Arpaia, P., Asner, D. M., Asunskis, A., Ave, M., Back, H. O., Barrado Olmedo, A., Batignani, G., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bottino, B., Boulay, M. G., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Castello, P., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cavuoti, S., Cebrian, S., Celano, B., Cereseto, R., Cheng, W., Chepurnov, A., Cicalò, C., Ci-Farelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Colocci, M., Consiglio, L., Cossio, F., Covone, G., Crivelli, P., D Antone, I., D Incecco, M., D Urso, D., Da Rocha Rolo, M. D., Daniel, M., Davini, S., Candia, A., Cecco, S., Deo, M., Falco, A., Filippis, G., Gruttola, D., Guido, G., Rosa, G., Dellacasa, G., Demontis, P., Depaquale, S., Derbin, A. V., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Di Stefano, P., Dionisi, C., Dordei, F., Downing, M., Edalatfar, F., Empl, A., Fernandez Diaz, M., Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franceschi, A., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Gal-Biati, C., Garcia Abia, P., Gascón Fora, D., Gendotti, A., Ghiano, C., Ghisi, A., Giagu, S., Giampa, P., Giampaolo, R. A., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Grab, M., Graciani Diaz, R., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Grobov, A., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hackett, B. R., Hallin, A., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hubaut, F., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An, Ippolito, V., Jillings, C., Jimenez Cabre, S., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Kochanek, I., Kondo, K., Kopp, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., Kuzniak, M., La Commara, M., Lai, M., Langrock, S., Lebois, M., Lehnert, B., Li, X., Liqiang, Q., Lissia, M., Lodi, G. U., Longo, G., Lussana, R., Luzzi, L., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martinez Rojas, A. D., Martoff, C. J., Mascia, M., Masoni, A., Mazzi, A., Mcdonald, A. B., Messina, A., Meyers, P. D., Miletic, T., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Jocelyn Monroe, Morrocchi, M., Mroz, T., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Muscas, C., Musico, P., Nania, R., Napolitano, T., Navrer Agasson, A., Nessi, M., Nikulin, I., Nozdrina, A. O., Nurakhov, N. N., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Pal-Mas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Peeters, S., Pegoraro, P. A., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perotti, F., Pesudo, V., Picciau, E., Piemonte, C., Pietropaolo, F., Pocar, A., Pollman, T., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Price, D., Pugachev, D. A., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Renshaw, A. L., Rescia, S., Rescigno, M., Retiere, F., Riffard, Q., Rivetti, A., Romani, A., Romero, L., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Sala, P., Salatino, P., Samoylov, O., Sànchez Garcìa, E., Sanfilippo, S., Sant, M., Santone, D., San-Torelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., She-Myakina, E., Sheshukov, A., Siddhanta, S., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., So-Brero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stainforth, R., Stracka, S., Suffritti, G. B., Sulis, S., Suvorov, Y., Szelc, A. M., Tartaglia, R., Testera, G., Thorpe, T., Tonazzo, A., Tosi, A., Unzhakov, E. V., Usai, G., Vacca, A., Vázquez-Jáuregui, E., Verducci, M., Viant, T., Viel, S., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, R. B., Wada, M., Wahl, J., Walding, J. J., Wang, H., Wang, Y., Westerdale, S., Wheadon, R. J., Williams, R., Wilson, J., Wojcik, M., Wu, S., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zuzel, G., Caminata, A., Aalseth, C. E., Abdelhakim, S., Acerbi, F., Agnes, P., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Amaudruz, P., Ameli, F., Antonioli, P., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Arpaia, P., Asner, D. M., Asunskis, A., Ave, M., Back, H. O., Barrado Olmedo, A., Batignani, G., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bottino, B., Boulay, M. G., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Castello, P., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cavuoti, S., Cebrian, S., Celano, B., Cereseto, R., Cheng, W., Chepurnov, A., Cicalo, C., Ci-Farelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Colocci, M., Consiglio, L., Cossio, F., Covone, G., Crivelli, P., D'Antone, I., D'Incecco, M., D'Urso, D., da Rocha Rolo, M. D., Daniel, M., Davini, S., de Candia, A., de Cecco, S., de Deo, M., de Falco, A., de Filippis, G., de Gruttola, D., de Guido, G., de Rosa, G., Dellacasa, G., Demontis, P., Depaquale, S., Derbin, A. V., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Di Stefano, P., Dionisi, C., Dordei, F., Downing, M., Edalatfar, F., Empl, A., Fernandez Diaz, M., Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franceschi, A., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Gal-Biati, C., Garcia Abia, P., Gascon Fora, D., Gendotti, A., Ghiano, C., Ghisi, A., Giagu, S., Giampa, P., Giampaolo, R. A., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Grab, M., Graciani Diaz, R., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Grobov, A., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hackett, B. R., Hallin, A., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hubaut, F., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Ippolito, V., Jillings, C., Jimenez Cabre, S., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Kochanek, I., Kondo, K., Kopp, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., Kuzniak, M., la Commara, M., Lai, M., Langrock, S., Lebois, M., Lehnert, B., Li, X., Liqiang, Q., Lissia, M., Lodi, G. U., Longo, G., Lussana, R., Luzzi, L., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martinez Rojas, A. D., Martoff, C. J., Mascia, M., Masoni, A., Mazzi, A., Mcdonald, A. B., Messina, A., Meyers, P. D., Miletic, T., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monroe, J., Morrocchi, M., Mroz, T., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Muscas, C., Musico, P., Nania, R., Napolitano, T., Navrer Agasson, A., Nessi, M., Nikulin, I., Nozdrina, A. O., Nurakhov, N. N., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Pal-Mas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Peeters, S., Pegoraro, P. A., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perotti, F., Pesudo, V., Picciau, E., Piemonte, C., Pietropaolo, F., Pocar, A., Pollman, T., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Price, D., Pugachev, D. A., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Renshaw, A. L., Rescia, S., Rescigno, M., Retiere, F., Riffard, Q., Rivetti, A., Romani, A., Romero, L., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Sala, P., Salatino, P., Samoylov, O., Sanchez Garcia, E., Sanfilippo, S., Sant, M., Santone, D., San-Torelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., She-Myakina, E., Sheshukov, A., Siddhanta, S., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., So-Brero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stainforth, R., Stracka, S., Suffritti, G. B., Sulis, S., Suvorov, Y., Szelc, A. M., Tartaglia, R., Testera, G., Thorpe, T., Tonazzo, A., Tosi, A., Unzhakov, E. V., Usai, G., Vacca, A., Vazquez-Jauregui, E., Verducci, M., Viant, T., Viel, S., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, R. B., Wada, M., Wahl, J., Walding, J. J., Wang, H., Wang, Y., Westerdale, S., Wheadon, R. J., Williams, R., Wilson, J., Wojcik, M., Wu, S., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zuzel, G., Caminata, A, Aalseth, C, Abdelhakim, S, Acerbi, F, Agnes, P, Albuquerque, I, Alexander, T, Alici, A, Alton, A, Amaudruz, P, Ameli, F, Antonioli, P, Arcelli, S, Ardito, R, Arnquist, I, Arpaia, P, Asner, D, Asunskis, A, Ave, M, Back, H, Barrado Olmedo, A, Batignani, G, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bottino, B, Boulay, M, Bunker, R, Bussino, S, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Caravati, M, Cariello, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Castello, P, Catalanotti, S, Cataudella, V, Cavalcante, P, Cavuoti, S, Cebrian, S, Celano, B, Cereseto, R, Cheng, W, Chepurnov, A, Cicalo, C, Ci-Farelli, L, Citterio, M, Cocco, A, Colocci, M, Consiglio, L, Cossio, F, Covone, G, Crivelli, P, D'Antone, I, D'Incecco, M, D'Urso, D, da Rocha Rolo, M, Daniel, M, Davini, S, de Candia, A, de Cecco, S, de Deo, M, de Falco, A, de Filippis, G, de Gruttola, D, de Guido, G, de Rosa, G, Dellacasa, G, Demontis, P, Depaquale, S, Derbin, A, Devoto, A, Di Eusanio, F, Di Pietro, G, Di Stefano, P, Dionisi, C, Dordei, F, Downing, M, Edalatfar, F, Empl, A, Fernandez Diaz, M, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Franceschi, A, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Gal-Biati, C, Garcia Abia, P, Gascon Fora, D, Gendotti, A, Ghiano, C, Ghisi, A, Giagu, S, Giampa, P, Giampaolo, R, Giganti, C, Giorgi, M, Giovanetti, G, Gligan, M, Gola, A, Gorchakov, O, Grab, M, Graciani Diaz, R, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Grigoriev, G, Grobov, A, Gromov, M, Guan, M, Guerra, M, Guerzoni, M, Gulino, M, Haaland, R, Hackett, B, Hallin, A, Harrop, B, Hoppe, E, Horikawa, S, Hosseini, B, Hubaut, F, Humble, P, Hungerford, E, Ianni, A, Ippolito, V, Jillings, C, Jimenez Cabre, S, Keeter, K, Kendziora, C, Kim, S, Kochanek, I, Kondo, K, Kopp, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kugathasan, R, Kuss, M, Kuzniak, M, la Commara, M, Lai, M, Langrock, S, Lebois, M, Lehnert, B, Li, X, Liqiang, Q, Lissia, M, Lodi, G, Longo, G, Lussana, R, Luzzi, L, Machado, A, Machulin, I, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Margotti, A, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marras, D, Martinez Rojas, A, Martoff, C, Mascia, M, Masoni, A, Mazzi, A, Mcdonald, A, Messina, A, Meyers, P, Miletic, T, Milincic, R, Moggi, A, Moioli, S, Monroe, J, Morrocchi, M, Mroz, T, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Muscas, C, Musico, P, Nania, R, Napolitano, T, Navrer Agasson, A, Nessi, M, Nikulin, I, Nozdrina, A, Nurakhov, N, Oleinik, A, Oleynikov, V, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Pal-Mas, S, Pandola, L, Pantic, E, Paoloni, E, Paternoster, G, Pavletcov, V, Pazzona, F, Peeters, S, Pegoraro, P, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perotti, F, Pesudo, V, Picciau, E, Piemonte, C, Pietropaolo, F, Pocar, A, Pollman, T, Portaluppi, D, Poudel, S, Price, D, Pugachev, D, Radics, B, Raffaelli, F, Ragusa, F, Razeti, M, Razeto, A, Regazzoni, V, Regenfus, C, Renshaw, A, Rescia, S, Rescigno, M, Retiere, F, Riffard, Q, Rivetti, A, Romani, A, Romero, L, Rossi, N, Rubbia, A, Sablone, D, Sala, P, Salatino, P, Samoylov, O, Sanchez Garcia, E, Sanfilippo, S, Sant, M, Santone, D, San-Torelli, R, Savarese, C, Scapparone, E, Schlitzer, B, Scioli, G, Segreto, E, Seifert, A, Semenov, D, Shchagin, A, She-Myakina, E, Sheshukov, A, Siddhanta, S, Simeone, M, Singh, P, Skensved, P, Skorokhvatov, M, Smirnov, O, So-Brero, G, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stainforth, R, Stracka, S, Suffritti, G, Sulis, S, Suvorov, Y, Szelc, A, Tartaglia, R, Testera, G, Thorpe, T, Tonazzo, A, Tosi, A, Unzhakov, E, Usai, G, Vacca, A, Vazquez-Jauregui, E, Verducci, M, Viant, T, Viel, S, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, R, Wada, M, Wahl, J, Walding, J, Wang, H, Wang, Y, Westerdale, S, Wheadon, R, Williams, R, Wilson, J, Wojcik, M, Wu, S, Xiao, X, Yang, C, Ye, Z, and Zuzel, G
Subjects: Physics, Particle physics, Time projection chamber, Argon, Dark matter, Detector, chemistry.chemical_element, Galaxie, Germanium compound, Silicon photomultiplier, WIMP, chemistry, Dark Matter, Neutrino, Low Mass, Liquefied gases
Abstract: DarkSide uses a dual-phase Liquid Argon Time Projection Chamber (TPC) to search for WIMP dark matter. The paper will present the latest result on the search for low mass (MW IMP < 20 Gev/c2) and high mass (MW IMP > 100 Gev/c2) WIMPs from the current experiment, DarkSide-50, running since mid 2015 a 50-kg-active-mass TPC, filled with argon from an underground source. The next stage of the DarkSide program will be a new generation experiment involving a global collaboration from all the current Argon based experiments. DarkSide-20k, is designed as a 20-tonne fiducial mass TPC with SiPM based photosensors, expected to be free of any background for an exposure of >100 ton x years. Like its predecessor DarkSide-20k will be housed at the Gran Sasso (LNGS) underground laboratory, and it is expected to attain a WIMP-nucleon cross section exclusion sensitivity of 10−47 cm2 for a WIMP mass of 1 TeV /c2 in a 5 yr run. A subsequent objective, towards the end of the next decade, will be the construction of the ultimate detector, ARGO, with a 300 t fiducial mass to push the sensitivity to the neutrino floor region for high mass WIMPs. The combination of the three experiments, part of a single family, will cover completely the WIMP hypothesis from 1 GeV /c2 to several hundreds of TeV /c2 masses.
Published: 2019

11. DarkSide-50 results and the future liquid argon dark matter program

Author: Caminata, A, Aalseth, C, Abdelhakim, S, Acerbi, F, Agnes, P, Albuquerque, I, Alexander, T, Alici, A, Alton, A, Amaudruz, P, Ameli, F, Antonioli, P, Arcelli, S, Ardito, R, Arnquist, I, Arpaia, P, Asner, D, Asunskis, A, Ave, M, Back, H, Barrado Olmedo, A, Batignani, G, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bottino, B, Boulay, M, Bunker, R, Bussino, S, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Caravati, M, Cariello, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Castello, P, Catalanotti, S, Cataudella, V, Cavalcante, P, Cavuoti, S, Cebrian, S, Celano, B, Cereseto, R, Cheng, W, Chepurnov, A, Cicalo, C, Ci-Farelli, L, Citterio, M, Cocco, A, Colocci, M, Consiglio, L, Cossio, F, Covone, G, Crivelli, P, D'Antone, I, D'Incecco, M, D'Urso, D, da Rocha Rolo, M, Daniel, M, Davini, S, de Candia, A, de Cecco, S, de Deo, M, de Falco, A, de Filippis, G, de Gruttola, D, de Guido, G, de Rosa, G, Dellacasa, G, Demontis, P, Depaquale, S, Derbin, A, Devoto, A, Di Eusanio, F, Di Pietro, G, Di Stefano, P, Dionisi, C, Dordei, F, Downing, M, Edalatfar, F, Empl, A, Fernandez Diaz, M, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Franceschi, A, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Gal-Biati, C, Garcia Abia, P, Gascon Fora, D, Gendotti, A, Ghiano, C, Ghisi, A, Giagu, S, Giampa, P, Giampaolo, R, Giganti, C, Giorgi, M, Giovanetti, G, Gligan, M, Gola, A, Gorchakov, O, Grab, M, Graciani Diaz, R, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Grigoriev, G, Grobov, A, Gromov, M, Guan, M, Guerra, M, Guerzoni, M, Gulino, M, Haaland, R, Hackett, B, Hallin, A, Harrop, B, Hoppe, E, Horikawa, S, Hosseini, B, Hubaut, F, Humble, P, Hungerford, E, Ianni, A, Ippolito, V, Jillings, C, Jimenez Cabre, S, Keeter, K, Kendziora, C, Kim, S, Kochanek, I, Kondo, K, Kopp, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kugathasan, R, Kuss, M, Kuzniak, M, la Commara, M, Lai, M, Langrock, S, Lebois, M, Lehnert, B, Li, X, Liqiang, Q, Lissia, M, Lodi, G, Longo, G, Lussana, R, Luzzi, L, Machado, A, Machulin, I, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Margotti, A, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marras, D, Martinez Rojas, A, Martoff, C, Mascia, M, Masoni, A, Mazzi, A, Mcdonald, A, Messina, A, Meyers, P, Miletic, T, Milincic, R, Moggi, A, Moioli, S, Monroe, J, Morrocchi, M, Mroz, T, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Muscas, C, Musico, P, Nania, R, Napolitano, T, Navrer Agasson, A, Nessi, M, Nikulin, I, Nozdrina, A, Nurakhov, N, Oleinik, A, Oleynikov, V, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Pal-Mas, S, Pandola, L, Pantic, E, Paoloni, E, Paternoster, G, Pavletcov, V, Pazzona, F, Peeters, S, Pegoraro, P, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perotti, F, Pesudo, V, Picciau, E, Piemonte, C, Pietropaolo, F, Pocar, A, Pollman, T, Portaluppi, D, Poudel, S, Price, D, Pugachev, D, Radics, B, Raffaelli, F, Ragusa, F, Razeti, M, Razeto, A, Regazzoni, V, Regenfus, C, Renshaw, A, Rescia, S, Rescigno, M, Retiere, F, Riffard, Q, Rivetti, A, Romani, A, Romero, L, Rossi, N, Rubbia, A, Sablone, D, Sala, P, Salatino, P, Samoylov, O, Sanchez Garcia, E, Sanfilippo, S, Sant, M, Santone, D, San-Torelli, R, Savarese, C, Scapparone, E, Schlitzer, B, Scioli, G, Segreto, E, Seifert, A, Semenov, D, Shchagin, A, She-Myakina, E, Sheshukov, A, Siddhanta, S, Simeone, M, Singh, P, Skensved, P, Skorokhvatov, M, Smirnov, O, So-Brero, G, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stainforth, R, Stracka, S, Suffritti, G, Sulis, S, Suvorov, Y, Szelc, A, Tartaglia, R, Testera, G, Thorpe, T, Tonazzo, A, Tosi, A, Unzhakov, E, Usai, G, Vacca, A, Vazquez-Jauregui, E, Verducci, M, Viant, T, Viel, S, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, R, Wada, M, Wahl, J, Walding, J, Wang, H, Wang, Y, Westerdale, S, Wheadon, R, Williams, R, Wilson, J, Wojcik, M, Wu, S, Xiao, X, Yang, C, Ye, Z, Zuzel, G, Caminata A., Aalseth C. E., Abdelhakim S., Acerbi F., Agnes P., Albuquerque I. F. M., Alexander T., Alici A., Alton A. K., Amaudruz P., Ameli F., Antonioli P., Arcelli S., Ardito R., Arnquist I. J., Arpaia P., Asner D. M., Asunskis A., Ave M., Back H. O., Barrado Olmedo A., Batignani G., Bisogni M. G., Bocci V., Bondar A., Bonfini G., Bonivento W., Bottino B., Boulay M. G., Bunker R., Bussino S., Buzulutskov A., Cadeddu M., Cadoni M., Canci N., Candela A., Cantini C., Caravati M., Cariello M., Carpinelli M., Castellani A., Castello P., Catalanotti S., Cataudella V., Cavalcante P., Cavuoti S., Cebrian S., Celano B., Cereseto R., Cheng W., Chepurnov A., Cicalo C., Ci-Farelli L., Citterio M., Cocco A. G., Colocci M., Consiglio L., Cossio F., Covone G., Crivelli P., D'Antone I., D'Incecco M., D'Urso D., da Rocha Rolo M. D., Daniel M., Davini S., de Candia A., de Cecco S., de Deo M., de Falco A., de Filippis G., de Gruttola D., de Guido G., de Rosa G., Dellacasa G., Demontis P., DePaquale S., Derbin A. V., Devoto A., Di Eusanio F., Di Pietro G., Di Stefano P., Dionisi C., Dordei F., Downing M., Edalatfar F., Empl A., Fernandez Diaz M., Ferri A., Filip C., Fiorillo G., Fomenko K., Franceschi A., Franco D., Froudakis G. E., Gabriele F., Gabrieli A., Gal-Biati C., Garcia Abia P., Gascon Fora D., Gendotti A., Ghiano C., Ghisi A., Giagu S., Giampa P., Giampaolo R. A., Giganti C., Giorgi M. A., Giovanetti G. K., Gligan M. L., Gola A., Gorchakov O., Grab M., Graciani Diaz R., Granato F., Grassi M., Grate J. W., Grigoriev G. Y., Grobov A., Gromov M., Guan M., Guerra M. B. B., Guerzoni M., Gulino M., Haaland R. K., Hackett B. R., Hallin A., Harrop B., Hoppe E. W., Horikawa S., Hosseini B., Hubaut F., Humble P., Hungerford E. V., Ianni An., Ippolito V., Jillings C., Jimenez Cabre S., Keeter K., Kendziora C. L., Kim S., Kochanek I., Kondo K., Kopp G., Korablev D., Korga G., Kubankin A., Kugathasan R., Kuss M., Kuzniak M., la Commara M., Lai M., Langrock S., Lebois M., Lehnert B., Li X., Liqiang Q., Lissia M., Lodi G. U., Longo G., Lussana R., Luzzi L., Machado A. A., Machulin I. N., Mandarano A., Mapelli L., Marcante M., Margotti A., Mari S. M., Mariani M., Maricic J., Marinelli M., Marras D., Martinez Rojas A. D., Martoff C. J., Mascia M., Masoni A., Mazzi A., McDonald A. B., Messina A., Meyers P. D., Miletic T., Milincic R., Moggi A., Moioli S., Monroe J., Morrocchi M., Mroz T., Mu W., Muratova V. N., Murphy S., Muscas C., Musico P., Nania R., Napolitano T., Navrer Agasson A., Nessi M., Nikulin I., Nozdrina A. O., Nurakhov N. N., Oleinik A., Oleynikov V., Orsini M., Ortica F., Pagani L., Pallavicini M., Pal-Mas S., Pandola L., Pantic E., Paoloni E., Paternoster G., Pavletcov V., Pazzona F., Peeters S., Pegoraro P. A., Pelczar K., Pellegrini L. A., Pelliccia N., Perotti F., Pesudo V., Picciau E., Piemonte C., Pietropaolo F., Pocar A., Pollman T., Portaluppi D., Poudel S. S., Price D., Pugachev D. A., Radics B., Raffaelli F., Ragusa F., Razeti M., Razeto A., Regazzoni V., Regenfus C., Renshaw A. L., Rescia S., Rescigno M., Retiere F., Riffard Q., Rivetti A., Romani A., Romero L., Rossi N., Rubbia A., Sablone D., Sala P., Salatino P., Samoylov O., Sanchez Garcia E., Sanfilippo S., Sant M., Santone D., San-Torelli R., Savarese C., Scapparone E., Schlitzer B., Scioli G., Segreto E., Seifert A., Semenov D. A., Shchagin A., She-Myakina E., Sheshukov A., Siddhanta S., Simeone M., Singh P. N., Skensved P., Skorokhvatov M. D., Smirnov O., So-Brero G., Sokolov A., Sotnikov A., Stainforth R., Stracka S., Suffritti G. B., Sulis S., Suvorov Y., Szelc A. M., Tartaglia R., Testera G., Thorpe T., Tonazzo A., Tosi A., Unzhakov E. V., Usai G., Vacca A., Vazquez-Jauregui E., Verducci M., Viant T., Viel S., Villa F., Vishneva A., Vogelaar R. B., Wada M., Wahl J., Walding J. J., Wang H., Wang Y., Westerdale S., Wheadon R. J., Williams R., Wilson J., Wojcik M., Wu S., Xiao X., Yang C., Ye Z., Zuzel G., Caminata, A, Aalseth, C, Abdelhakim, S, Acerbi, F, Agnes, P, Albuquerque, I, Alexander, T, Alici, A, Alton, A, Amaudruz, P, Ameli, F, Antonioli, P, Arcelli, S, Ardito, R, Arnquist, I, Arpaia, P, Asner, D, Asunskis, A, Ave, M, Back, H, Barrado Olmedo, A, Batignani, G, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bottino, B, Boulay, M, Bunker, R, Bussino, S, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Caravati, M, Cariello, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Castello, P, Catalanotti, S, Cataudella, V, Cavalcante, P, Cavuoti, S, Cebrian, S, Celano, B, Cereseto, R, Cheng, W, Chepurnov, A, Cicalo, C, Ci-Farelli, L, Citterio, M, Cocco, A, Colocci, M, Consiglio, L, Cossio, F, Covone, G, Crivelli, P, D'Antone, I, D'Incecco, M, D'Urso, D, da Rocha Rolo, M, Daniel, M, Davini, S, de Candia, A, de Cecco, S, de Deo, M, de Falco, A, de Filippis, G, de Gruttola, D, de Guido, G, de Rosa, G, Dellacasa, G, Demontis, P, Depaquale, S, Derbin, A, Devoto, A, Di Eusanio, F, Di Pietro, G, Di Stefano, P, Dionisi, C, Dordei, F, Downing, M, Edalatfar, F, Empl, A, Fernandez Diaz, M, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Franceschi, A, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Gal-Biati, C, Garcia Abia, P, Gascon Fora, D, Gendotti, A, Ghiano, C, Ghisi, A, Giagu, S, Giampa, P, Giampaolo, R, Giganti, C, Giorgi, M, Giovanetti, G, Gligan, M, Gola, A, Gorchakov, O, Grab, M, Graciani Diaz, R, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Grigoriev, G, Grobov, A, Gromov, M, Guan, M, Guerra, M, Guerzoni, M, Gulino, M, Haaland, R, Hackett, B, Hallin, A, Harrop, B, Hoppe, E, Horikawa, S, Hosseini, B, Hubaut, F, Humble, P, Hungerford, E, Ianni, A, Ippolito, V, Jillings, C, Jimenez Cabre, S, Keeter, K, Kendziora, C, Kim, S, Kochanek, I, Kondo, K, Kopp, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kugathasan, R, Kuss, M, Kuzniak, M, la Commara, M, Lai, M, Langrock, S, Lebois, M, Lehnert, B, Li, X, Liqiang, Q, Lissia, M, Lodi, G, Longo, G, Lussana, R, Luzzi, L, Machado, A, Machulin, I, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Margotti, A, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marras, D, Martinez Rojas, A, Martoff, C, Mascia, M, Masoni, A, Mazzi, A, Mcdonald, A, Messina, A, Meyers, P, Miletic, T, Milincic, R, Moggi, A, Moioli, S, Monroe, J, Morrocchi, M, Mroz, T, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Muscas, C, Musico, P, Nania, R, Napolitano, T, Navrer Agasson, A, Nessi, M, Nikulin, I, Nozdrina, A, Nurakhov, N, Oleinik, A, Oleynikov, V, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Pal-Mas, S, Pandola, L, Pantic, E, Paoloni, E, Paternoster, G, Pavletcov, V, Pazzona, F, Peeters, S, Pegoraro, P, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perotti, F, Pesudo, V, Picciau, E, Piemonte, C, Pietropaolo, F, Pocar, A, Pollman, T, Portaluppi, D, Poudel, S, Price, D, Pugachev, D, Radics, B, Raffaelli, F, Ragusa, F, Razeti, M, Razeto, A, Regazzoni, V, Regenfus, C, Renshaw, A, Rescia, S, Rescigno, M, Retiere, F, Riffard, Q, Rivetti, A, Romani, A, Romero, L, Rossi, N, Rubbia, A, Sablone, D, Sala, P, Salatino, P, Samoylov, O, Sanchez Garcia, E, Sanfilippo, S, Sant, M, Santone, D, San-Torelli, R, Savarese, C, Scapparone, E, Schlitzer, B, Scioli, G, Segreto, E, Seifert, A, Semenov, D, Shchagin, A, She-Myakina, E, Sheshukov, A, Siddhanta, S, Simeone, M, Singh, P, Skensved, P, Skorokhvatov, M, Smirnov, O, So-Brero, G, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stainforth, R, Stracka, S, Suffritti, G, Sulis, S, Suvorov, Y, Szelc, A, Tartaglia, R, Testera, G, Thorpe, T, Tonazzo, A, Tosi, A, Unzhakov, E, Usai, G, Vacca, A, Vazquez-Jauregui, E, Verducci, M, Viant, T, Viel, S, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, R, Wada, M, Wahl, J, Walding, J, Wang, H, Wang, Y, Westerdale, S, Wheadon, R, Williams, R, Wilson, J, Wojcik, M, Wu, S, Xiao, X, Yang, C, Ye, Z, Zuzel, G, Caminata A., Aalseth C. E., Abdelhakim S., Acerbi F., Agnes P., Albuquerque I. F. M., Alexander T., Alici A., Alton A. K., Amaudruz P., Ameli F., Antonioli P., Arcelli S., Ardito R., Arnquist I. J., Arpaia P., Asner D. M., Asunskis A., Ave M., Back H. O., Barrado Olmedo A., Batignani G., Bisogni M. G., Bocci V., Bondar A., Bonfini G., Bonivento W., Bottino B., Boulay M. G., Bunker R., Bussino S., Buzulutskov A., Cadeddu M., Cadoni M., Canci N., Candela A., Cantini C., Caravati M., Cariello M., Carpinelli M., Castellani A., Castello P., Catalanotti S., Cataudella V., Cavalcante P., Cavuoti S., Cebrian S., Celano B., Cereseto R., Cheng W., Chepurnov A., Cicalo C., Ci-Farelli L., Citterio M., Cocco A. G., Colocci M., Consiglio L., Cossio F., Covone G., Crivelli P., D'Antone I., D'Incecco M., D'Urso D., da Rocha Rolo M. D., Daniel M., Davini S., de Candia A., de Cecco S., de Deo M., de Falco A., de Filippis G., de Gruttola D., de Guido G., de Rosa G., Dellacasa G., Demontis P., DePaquale S., Derbin A. V., Devoto A., Di Eusanio F., Di Pietro G., Di Stefano P., Dionisi C., Dordei F., Downing M., Edalatfar F., Empl A., Fernandez Diaz M., Ferri A., Filip C., Fiorillo G., Fomenko K., Franceschi A., Franco D., Froudakis G. E., Gabriele F., Gabrieli A., Gal-Biati C., Garcia Abia P., Gascon Fora D., Gendotti A., Ghiano C., Ghisi A., Giagu S., Giampa P., Giampaolo R. A., Giganti C., Giorgi M. A., Giovanetti G. K., Gligan M. L., Gola A., Gorchakov O., Grab M., Graciani Diaz R., Granato F., Grassi M., Grate J. W., Grigoriev G. Y., Grobov A., Gromov M., Guan M., Guerra M. B. B., Guerzoni M., Gulino M., Haaland R. K., Hackett B. R., Hallin A., Harrop B., Hoppe E. W., Horikawa S., Hosseini B., Hubaut F., Humble P., Hungerford E. V., Ianni An., Ippolito V., Jillings C., Jimenez Cabre S., Keeter K., Kendziora C. L., Kim S., Kochanek I., Kondo K., Kopp G., Korablev D., Korga G., Kubankin A., Kugathasan R., Kuss M., Kuzniak M., la Commara M., Lai M., Langrock S., Lebois M., Lehnert B., Li X., Liqiang Q., Lissia M., Lodi G. U., Longo G., Lussana R., Luzzi L., Machado A. A., Machulin I. N., Mandarano A., Mapelli L., Marcante M., Margotti A., Mari S. M., Mariani M., Maricic J., Marinelli M., Marras D., Martinez Rojas A. D., Martoff C. J., Mascia M., Masoni A., Mazzi A., McDonald A. B., Messina A., Meyers P. D., Miletic T., Milincic R., Moggi A., Moioli S., Monroe J., Morrocchi M., Mroz T., Mu W., Muratova V. N., Murphy S., Muscas C., Musico P., Nania R., Napolitano T., Navrer Agasson A., Nessi M., Nikulin I., Nozdrina A. O., Nurakhov N. N., Oleinik A., Oleynikov V., Orsini M., Ortica F., Pagani L., Pallavicini M., Pal-Mas S., Pandola L., Pantic E., Paoloni E., Paternoster G., Pavletcov V., Pazzona F., Peeters S., Pegoraro P. A., Pelczar K., Pellegrini L. A., Pelliccia N., Perotti F., Pesudo V., Picciau E., Piemonte C., Pietropaolo F., Pocar A., Pollman T., Portaluppi D., Poudel S. S., Price D., Pugachev D. A., Radics B., Raffaelli F., Ragusa F., Razeti M., Razeto A., Regazzoni V., Regenfus C., Renshaw A. L., Rescia S., Rescigno M., Retiere F., Riffard Q., Rivetti A., Romani A., Romero L., Rossi N., Rubbia A., Sablone D., Sala P., Salatino P., Samoylov O., Sanchez Garcia E., Sanfilippo S., Sant M., Santone D., San-Torelli R., Savarese C., Scapparone E., Schlitzer B., Scioli G., Segreto E., Seifert A., Semenov D. A., Shchagin A., She-Myakina E., Sheshukov A., Siddhanta S., Simeone M., Singh P. N., Skensved P., Skorokhvatov M. D., Smirnov O., So-Brero G., Sokolov A., Sotnikov A., Stainforth R., Stracka S., Suffritti G. B., Sulis S., Suvorov Y., Szelc A. M., Tartaglia R., Testera G., Thorpe T., Tonazzo A., Tosi A., Unzhakov E. V., Usai G., Vacca A., Vazquez-Jauregui E., Verducci M., Viant T., Viel S., Villa F., Vishneva A., Vogelaar R. B., Wada M., Wahl J., Walding J. J., Wang H., Wang Y., Westerdale S., Wheadon R. J., Williams R., Wilson J., Wojcik M., Wu S., Xiao X., Yang C., Ye Z., and Zuzel G.
Abstract: DarkSide uses a dual-phase Liquid Argon Time Projection Chamber (TPC) to search for WIMP dark matter. The paper will present the latest result on the search for low mass (MW IMP < 20 Gev/c2) and high mass (MW IMP > 100 Gev/c2) WIMPs from the current experiment, DarkSide-50, running since mid 2015 a 50-kg-active-mass TPC, filled with argon from an underground source. The next stage of the DarkSide program will be a new generation experiment involving a global collaboration from all the current Argon based experiments. DarkSide-20k, is designed as a 20-tonne fiducial mass TPC with SiPM based photosensors, expected to be free of any background for an exposure of >100 ton x years. Like its predecessor DarkSide-20k will be housed at the Gran Sasso (LNGS) underground laboratory, and it is expected to attain a WIMP-nucleon cross section exclusion sensitivity of 10−47 cm2 for a WIMP mass of 1 TeV /c2 in a 5 yr run. A subsequent objective, towards the end of the next decade, will be the construction of the ultimate detector, ARGO, with a 300 t fiducial mass to push the sensitivity to the neutrino floor region for high mass WIMPs. The combination of the three experiments, part of a single family, will cover completely the WIMP hypothesis from 1 GeV /c2 to several hundreds of TeV /c2 masses.
Published: 2019

12. Cryogenic Characterization of FBK RGB-HD SiPMs

Author: Aalseth, C, Acerbi, F, Agnes, P, Albuquerque, I, Alexander, T, Alici, A, Alton, A, Ampudia, P, Antonioli, P, Arcelli, S, Ardito, R, Arnquist, I, Asner, D, Back, H, Batignani, G, Bertoldo, E, Bettarini, S, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bossa, M, Bottino, B, Bunker, R, Bussino, S, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Caminata, A, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Caravati, M, Cariello, M, Carlini, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Catalanotti, S, Cataudella, V, Cavalcante, P, Cereseto, R, Chen, Y, Chepurnov, A, Chiavassa, A, Cicalò, C, Cifarelli, L, Citterio, M, Cocco, A, Colocci, M, Corgiolu, S, Covone, G, Crivelli, P, D'Antone, I, D'Incecco, M, Rolo, M, Daniel, M, Davini, S, Candia, A, Cecco, S, Deo, M, Filippis, G, Guido, G, Rosa, G, Dellacasa, G, Demontis, P, Derbin, A, Devoto, A, Eusanio, F, Pietro, G, Dionisi, C, Dolgov, A, Dormia, I, Dussoni, S, Empl, A, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Galbiati, C, Abia, P, Gendotti, A, Ghisi, A, Giagu, S, Gibertoni, G, Giganti, C, Giorgi, M, Giovanetti, G, Gligan, M, Gola, A, Gorchakov, O, Goretti, A, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Grigoriev, G, Gromov, M, Guan, M, Guerra, M, Guerzoni, M, Gulino, M, Haaland, R, Harrop, B, Hoppe, E, Horikawa, S, Hosseini, B, Hughes, D, Humble, P, Hungerford, E, Ianni, A, Cabre, S, Johnson, T, Keeter, K, Kendziora, C, Kim, S, Koh, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kugathasan, R, Kuss, M, Li, X, Lissia, M, Lodi, G, Loer, B, Longo, G, Lussana, R, Luzzi, L, Ma, Y, Machado, A, Machulin, I, Mais, L, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Margotti, A, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marras, D, Martoff, C, Mascia, M, Messina, A, Meyers, P, Milincic, R, Moggi, A, Moioli, S, Monasterio, S, Monroe, J, Monte, A, Morrocchi, M, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Musico, P, Nania, R, Napolitano, J, Agasson, A, Nikulin, I, Nosov, V, Nozdrina, A, Nurakhov, N, Oleinik, A, Oleynikov, V, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Palmas, S, Pandola, L, Pantic, E, Paoloni, E, Paternoster, G, Pavletcov, V, Pazzona, F, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perotti, F, Perruzza, R, Piemonte, C, Pilo, F, Pocar, A, Portaluppi, D, Poudel, S, Pugachev, D, Qian, H, Radics, B, Raffaelli, F, Ragusa, F, Randle, K, Razeti, M, Razeto, A, Regazzoni, V, Regenfus, C, Reinhold, B, Renshaw, A, Rescigno, M, Riffard, Q, Rivetti, A, Romani, A, Romero, L, Rossi, B, Rossi, N, Rubbia, A, Sablone, D, Salatino, P, Samoylov, O, Sands, W, Sant, M, Santorelli, R, Savarese, C, Scapparone, E, Schlitzer, B, Scioli, G, Sechi, E, Segreto, E, Seifert, A, Semenov, D, Serci, S, Shchagin, A, Shekhtman, L, Shemyakina, E, Sheshukov, A, Simeone, M, Singh, P, Skorokhvatov, M, Smirnov, O, Sobrero, G, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stanford, C, Suffritti, G, Suvorov, Y, Tartaglia, R, Testera, G, Tonazzo, A, Tosi, A, Trinchese, P, Unzhakov, E, Vacca, A, Verducci, M, Viant, T, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, B, Wada, M, Wahl, J, Walker, S, Wang, H, Wang, Y, Watson, A, Westerdale, S, Wilhelmi, J, Williams, R, Wojcik, M, Wu, S, Xiang, X, Xiao, X, Yang, C, Ye, Z, Zappa, F, Zappalà, G, Zhu, C, Zichichi, A, Zuzel, G, Aalseth, C. E., Acerbi, F., Agnes, P., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Ampudia, P., Antonioli, P., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Back, H. O., Batignani, G., Bertoldo, E., Bettarini, S., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Bottino, B., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cereseto, R., Chen, Y., Chepurnov, A., Chiavassa, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Colocci, M., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D'Antone, I., D'Incecco, M., Rolo, M. D. Da Rocha, Daniel, M., Davini, S., Candia, A. De, Cecco, S. De, Deo, M. De, Filippis, G. De, Guido, G. De, Rosa, G. De, Dellacasa, G., Demontis, P., Derbin, A. V., Devoto, A., Eusanio, F. Di, Pietro, G. Di, Dionisi, C., Dolgov, A., Dormia, I., Dussoni, S., Empl, A., Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Abia, P. Garcia, Gendotti, A., Ghisi, A., Giagu, S., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Goretti, A. M., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hughes, D., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Cabre, S. Jimenez, Johnson, T. N., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., Li, X., Lissia, M., Lodi, G. U., Loer, B., Longo, G., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mais, L., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martoff, C. J., Mascia, M., Messina, A., Meyers, P. D., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monasterio, S., Monroe, J., Monte, A., Morrocchi, M., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Nania, R., Napolitano, J., Agasson, A. Navrer, Nikulin, I., Nosov, V., Nozdrina, A. O., Nurakhov, N. N., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perotti, F., Perruzza, R., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Pugachev, D. A., Qian, H., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Randle, K., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A. L., Rescigno, M., Riffard, Q., Rivetti, A., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Salatino, P., Samoylov, O., Sands, W., Sant, M., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Sechi, E., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Serci, S., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Sheshukov, A., Simeone, M., Singh, P. N., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tartaglia, R., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E. V., Vacca, A., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Wahl, J., Walker, S., Wang, H., Wang, Y., Watson, A. W., Westerdale, S., Wilhelmi, J., Williams, R., Wojcik, M. M., Wu, S., Xiang, X., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zappa, F., Zappalà, G., Zhu, C., Zichichi, A., Zuzel, G., Aalseth, C, Acerbi, F, Agnes, P, Albuquerque, I, Alexander, T, Alici, A, Alton, A, Ampudia, P, Antonioli, P, Arcelli, S, Ardito, R, Arnquist, I, Asner, D, Back, H, Batignani, G, Bertoldo, E, Bettarini, S, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bossa, M, Bottino, B, Bunker, R, Bussino, S, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Caminata, A, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Caravati, M, Cariello, M, Carlini, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Catalanotti, S, Cataudella, V, Cavalcante, P, Cereseto, R, Chen, Y, Chepurnov, A, Chiavassa, A, Cicalò, C, Cifarelli, L, Citterio, M, Cocco, A, Colocci, M, Corgiolu, S, Covone, G, Crivelli, P, D'Antone, I, D'Incecco, M, Rolo, M, Daniel, M, Davini, S, Candia, A, Cecco, S, Deo, M, Filippis, G, Guido, G, Rosa, G, Dellacasa, G, Demontis, P, Derbin, A, Devoto, A, Eusanio, F, Pietro, G, Dionisi, C, Dolgov, A, Dormia, I, Dussoni, S, Empl, A, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Galbiati, C, Abia, P, Gendotti, A, Ghisi, A, Giagu, S, Gibertoni, G, Giganti, C, Giorgi, M, Giovanetti, G, Gligan, M, Gola, A, Gorchakov, O, Goretti, A, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Grigoriev, G, Gromov, M, Guan, M, Guerra, M, Guerzoni, M, Gulino, M, Haaland, R, Harrop, B, Hoppe, E, Horikawa, S, Hosseini, B, Hughes, D, Humble, P, Hungerford, E, Ianni, A, Cabre, S, Johnson, T, Keeter, K, Kendziora, C, Kim, S, Koh, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kugathasan, R, Kuss, M, Li, X, Lissia, M, Lodi, G, Loer, B, Longo, G, Lussana, R, Luzzi, L, Ma, Y, Machado, A, Machulin, I, Mais, L, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Margotti, A, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marras, D, Martoff, C, Mascia, M, Messina, A, Meyers, P, Milincic, R, Moggi, A, Moioli, S, Monasterio, S, Monroe, J, Monte, A, Morrocchi, M, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Musico, P, Nania, R, Napolitano, J, Agasson, A, Nikulin, I, Nosov, V, Nozdrina, A, Nurakhov, N, Oleinik, A, Oleynikov, V, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Palmas, S, Pandola, L, Pantic, E, Paoloni, E, Paternoster, G, Pavletcov, V, Pazzona, F, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perotti, F, Perruzza, R, Piemonte, C, Pilo, F, Pocar, A, Portaluppi, D, Poudel, S, Pugachev, D, Qian, H, Radics, B, Raffaelli, F, Ragusa, F, Randle, K, Razeti, M, Razeto, A, Regazzoni, V, Regenfus, C, Reinhold, B, Renshaw, A, Rescigno, M, Riffard, Q, Rivetti, A, Romani, A, Romero, L, Rossi, B, Rossi, N, Rubbia, A, Sablone, D, Salatino, P, Samoylov, O, Sands, W, Sant, M, Santorelli, R, Savarese, C, Scapparone, E, Schlitzer, B, Scioli, G, Sechi, E, Segreto, E, Seifert, A, Semenov, D, Serci, S, Shchagin, A, Shekhtman, L, Shemyakina, E, Sheshukov, A, Simeone, M, Singh, P, Skorokhvatov, M, Smirnov, O, Sobrero, G, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stanford, C, Suffritti, G, Suvorov, Y, Tartaglia, R, Testera, G, Tonazzo, A, Tosi, A, Trinchese, P, Unzhakov, E, Vacca, A, Verducci, M, Viant, T, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, B, Wada, M, Wahl, J, Walker, S, Wang, H, Wang, Y, Watson, A, Westerdale, S, Wilhelmi, J, Williams, R, Wojcik, M, Wu, S, Xiang, X, Xiao, X, Yang, C, Ye, Z, Zappa, F, Zappalà, G, Zhu, C, Zichichi, A, Zuzel, G, Aalseth, C. E., Acerbi, F., Agnes, P., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Ampudia, P., Antonioli, P., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Back, H. O., Batignani, G., Bertoldo, E., Bettarini, S., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Bottino, B., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cereseto, R., Chen, Y., Chepurnov, A., Chiavassa, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Colocci, M., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D'Antone, I., D'Incecco, M., Rolo, M. D. Da Rocha, Daniel, M., Davini, S., Candia, A. De, Cecco, S. De, Deo, M. De, Filippis, G. De, Guido, G. De, Rosa, G. De, Dellacasa, G., Demontis, P., Derbin, A. V., Devoto, A., Eusanio, F. Di, Pietro, G. Di, Dionisi, C., Dolgov, A., Dormia, I., Dussoni, S., Empl, A., Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Abia, P. Garcia, Gendotti, A., Ghisi, A., Giagu, S., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Goretti, A. M., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hughes, D., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Cabre, S. Jimenez, Johnson, T. N., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., Li, X., Lissia, M., Lodi, G. U., Loer, B., Longo, G., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mais, L., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martoff, C. J., Mascia, M., Messina, A., Meyers, P. D., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monasterio, S., Monroe, J., Monte, A., Morrocchi, M., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Nania, R., Napolitano, J., Agasson, A. Navrer, Nikulin, I., Nosov, V., Nozdrina, A. O., Nurakhov, N. N., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perotti, F., Perruzza, R., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Pugachev, D. A., Qian, H., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Randle, K., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A. L., Rescigno, M., Riffard, Q., Rivetti, A., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Salatino, P., Samoylov, O., Sands, W., Sant, M., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Sechi, E., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Serci, S., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Sheshukov, A., Simeone, M., Singh, P. N., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tartaglia, R., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E. V., Vacca, A., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Wahl, J., Walker, S., Wang, H., Wang, Y., Watson, A. W., Westerdale, S., Wilhelmi, J., Williams, R., Wojcik, M. M., Wu, S., Xiang, X., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zappa, F., Zappalà, G., Zhu, C., Zichichi, A., and Zuzel, G.
Abstract: We report on the cryogenic characterization of Red Green Blue - High Density (RGB-HD) SiPMs developed at Fondazione Bruno Kessler (FBK) as part of the DarkSide program of dark matter searches with liquid argon time projection chambers. A cryogenic setup was used to operate the SiPMs at varying temperatures and a custom data acquisition system and analysis software were used to precisely characterize the primary dark noise, the correlated noise, and the gain of the devices. We demonstrate that FBK RGB-HD SiPMs with low quenching resistance (RGB-HD-LRq) can be operated from 40 K to 300 K with gains in the range 105 to 106 and noise rates at a level of around 1 Hz/mm2.
Published: 2017

13. The DarkSide experiment

Author: Bottino, B, Aalseth, C, Acconcia, G, Acerbi, F, Agnes, P, Agostino, L, Albuquerque, I, Alexander, T, Alton, A, Ampudia, P, Ardito, R, Arisaka, K, Arnquist, I, Asner, D, Back, H, Baldin, B, Batignani, G, Biery, K, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bossa, M, Brigatti, A, Brodsky, J, Budano, F, Bunker, R, Bussino, S, Buttafava, M, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Calandri, N, Calaprice, F, Calvo, J, Campajola, L, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Cao, H, Caravati, M, Cariello, M, Carlini, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Catalanotti, S, Cavalcante, P, Chepurnov, A, Cicalò, C, Citterio, M, Cocco, A, Corgiolu, S, Covone, G, Crivelli, P, D'Angelo, D, D'Incecco, M, Daniel, M, Davini, S, De Cecco, S, De Deo, M, De Guido, G, De Vincenzi, M, Demontis, P, Derbin, A, Devoto, A, Di Eusanio, F, Di Pietro, G, Dionisi, C, Dolgov, A, Dromia, I, Dussoni, S, Edkins, E, Empl, A, Fan, A, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Forster, G, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Galbiati, C, Gendotti, A, Ghioni, M, Ghisi, A, Giagu, S, Gibertoni, G, Giganti, C, Giorgi, M, Giovannetti, G, Gligan, M, Gola, A, Goretti, A, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Gromov, M, Guan, M, Guardincerri, Y, Gulinatti, A, Haaland, R, Hackett, B, Harrop, B, Herner, K, Hoppe, E, Horikawa, S, Hungerford, E, Ianni, A, Ivashchuk, O, James, I, Johnson, T, Jollet, C, Keeter, K, Kendziora, C, Kobychev, V, Koh, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kuss, M, Lissia, M, Li, X, Lodi, G, Lombardi, P, Longo, G, Loverre, P, Luitz, S, Lussana, R, Luzzi, L, Ma, Y, Machado, A, Machulin, I, Mais, L, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marini, L, Martoff, C, Mascia, M, Meregaglia, A, Meyers, P, Miletic, T, Milincic, R, Miller, J, Moioli, S, Monasterio, S, Montanari, D, Monte, A, Montuschi, M, Monzani, M, Morrocchi, M, Mosteiro, P, Mount, B, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Musico, P, Napolitano, J, Nelson, A, Nosov, V, Nurakhov, N, Odrowski, S, Oleinik, A, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Palmas, S, Pantic, E, Paoloni, E, Parmeggiano, S, Paternoster, G, Pazzona, F, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perasso, S, Peronio, P, Perotti, F, Perruzza, R, Piemonte, C, Pilo, F, Pocar, A, Pordes, S, Pugachev, D, Qian, H, Radics, B, Randle, K, Ranucci, G, Razeti, M, Razeto, A, Rech, I, Regazzoni, V, Regenfus, C, Reinhold, B, Renshaw, A, Rescigno, M, Ricotti, M, Riffard, Q, Rizzardini, S, Romani, A, Romero, L, Rossi, B, Rossi, N, Rountree, D, Rubbia, A, Ruggeri, A, Sablone, D, Saggese, P, Salatino, P, Salemme, L, Sands, W, Sangiorgio, S, Sant, M, Santorelli, R, Sanzaro, M, Savarese, C, Sechi, E, Segreto, E, Semenov, D, Shchagin, A, Shekhtman, L, Shemyakina, E, Shields, E, Simeone, M, Singh, P, Skorokhvatov, M, Smallcomb, M, Smirnov, O, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stanford, C, Suffritti, G, Suvorov, Y, Tamborini, D, Tartaglia, R, Tatarowicz, J, Testera, G, Tonazzo, A, Tosi, A, Trinchese, P, Unzhakov, E, Vacca, A, Verducci, M, Viant, T, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, B, Wada, M, Walker, S, Wang, H, Wang, Y, Watson, A, Westerdale, S, Wilhelmi, J, Wojcik, M, Wu, S, Xiang, X, Xu, J, Yang, C, Yoo, J, Zappa, F, Zappalà, G, Zavatarelli, S, Zec, A, Zhong, W, Zhu, C, Zullo, A, Zullo, M, Zuzel, G, Bottino, B., Aalseth, C. E., Acconcia, G., Acerbi, F., Agnes, P., Agostino, L., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alton, A., Ampudia, P., Ardito, R., Arisaka, K., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Back, H. O., Baldin, B., Batignani, G., Biery, K., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Brigatti, A., Brodsky, J., Budano, F., Bunker, R., Bussino, S., Buttafava, M., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Calandri, N., Calaprice, F., Calvo, J., Campajola, L., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Cao, H., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cavalcante, P., Chepurnov, A., Cicalò, C., Citterio, M., Cocco, A. G., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D'Angelo, D., D'Incecco, M., Daniel, M., Davini, S., De Cecco, S., De Deo, M., De Guido, G., De Vincenzi, M., Demontis, P., Derbin, A., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Dionisi, C., Dolgov, A., Dromia, I., Dussoni, S., Edkins, E., Empl, A., Fan, A., Ferri, A., Filip, C. O., Fiorillo, G., Fomenko, K., Forster, G., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Gendotti, A., Ghioni, M., Ghisi, A., Giagu, S., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M., Giovannetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Goretti, A., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Gromov, M., Guan, M., Guardincerri, Y., Gulinatti, A., Haaland, R. K., Hackett, B., Harrop, B., Herner, K., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hungerford, E., Ianni, Al., Ianni, An., Ivashchuk, O., James, I., Johnson, T. N., Jollet, C., Keeter, K., Kendziora, C., Kobychev, V., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kuss, M. W., Lissia, M., Li, X., Lodi, G. U., Lombardi, P., Longo, G., Loverre, P., Luitz, S., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I., Mais, L., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Mari, S., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marini, L., Martoff, C. J., Mascia, M., Meregaglia, A., Meyers, P. D., Miletic, T., Milincic, R., Miller, J. D., Moioli, S., Monasterio, S., Montanari, D., Monte, A., Montuschi, M., Monzani, M. E., Morrocchi, M., Mosteiro, P., Mount, B., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Napolitano, J., Nelson, A., Nosov, V., Nurakhov, N. N., Odrowski, S., Oleinik, A., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pantic, E., Paoloni, E., Parmeggiano, S., Paternoster, G., Pazzona, F., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perasso, S., Peronio, P., Perotti, F., Perruzza, R., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Pordes, S., Pugachev, D., Qian, H., Radics, B., Randle, K., Ranucci, G., Razeti, M., Razeto, A., Rech, I., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A., Rescigno, M., Ricotti, M., Riffard, Q., Rizzardini, S., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rountree, D., Rubbia, A., Ruggeri, A., Sablone, D., Saggese, P., Salatino, P., Salemme, L., Sands, W., Sangiorgio, S., Sant, M., Santorelli, R., Sanzaro, M., Savarese, C., Sechi, E., Segreto, E., Semenov, D., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Shields, E., Simeone, M., Singh, P. N., Skorokhvatov, M., Smallcomb, M., Smirnov, O., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tamborini, D., Tartaglia, R., Tatarowicz, J., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E., Vacca, A., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Walker, S., Wang, H., Wang, Y., Watson, A., Westerdale, S., Wilhelmi, J., Wojcik, M., Wu, S., Xiang, X., Xu, J., Yang, C., Yoo, J., Zappa, F., Zappalà, G., Zavatarelli, S., Zec, A., Zhong, W., Zhu, C., Zullo, A., Zullo, M., Zuzel, G., Bottino, B, Aalseth, C, Acconcia, G, Acerbi, F, Agnes, P, Agostino, L, Albuquerque, I, Alexander, T, Alton, A, Ampudia, P, Ardito, R, Arisaka, K, Arnquist, I, Asner, D, Back, H, Baldin, B, Batignani, G, Biery, K, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bossa, M, Brigatti, A, Brodsky, J, Budano, F, Bunker, R, Bussino, S, Buttafava, M, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Calandri, N, Calaprice, F, Calvo, J, Campajola, L, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Cao, H, Caravati, M, Cariello, M, Carlini, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Catalanotti, S, Cavalcante, P, Chepurnov, A, Cicalò, C, Citterio, M, Cocco, A, Corgiolu, S, Covone, G, Crivelli, P, D'Angelo, D, D'Incecco, M, Daniel, M, Davini, S, De Cecco, S, De Deo, M, De Guido, G, De Vincenzi, M, Demontis, P, Derbin, A, Devoto, A, Di Eusanio, F, Di Pietro, G, Dionisi, C, Dolgov, A, Dromia, I, Dussoni, S, Edkins, E, Empl, A, Fan, A, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Forster, G, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Galbiati, C, Gendotti, A, Ghioni, M, Ghisi, A, Giagu, S, Gibertoni, G, Giganti, C, Giorgi, M, Giovannetti, G, Gligan, M, Gola, A, Goretti, A, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Gromov, M, Guan, M, Guardincerri, Y, Gulinatti, A, Haaland, R, Hackett, B, Harrop, B, Herner, K, Hoppe, E, Horikawa, S, Hungerford, E, Ianni, A, Ivashchuk, O, James, I, Johnson, T, Jollet, C, Keeter, K, Kendziora, C, Kobychev, V, Koh, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kuss, M, Lissia, M, Li, X, Lodi, G, Lombardi, P, Longo, G, Loverre, P, Luitz, S, Lussana, R, Luzzi, L, Ma, Y, Machado, A, Machulin, I, Mais, L, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marini, L, Martoff, C, Mascia, M, Meregaglia, A, Meyers, P, Miletic, T, Milincic, R, Miller, J, Moioli, S, Monasterio, S, Montanari, D, Monte, A, Montuschi, M, Monzani, M, Morrocchi, M, Mosteiro, P, Mount, B, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Musico, P, Napolitano, J, Nelson, A, Nosov, V, Nurakhov, N, Odrowski, S, Oleinik, A, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Palmas, S, Pantic, E, Paoloni, E, Parmeggiano, S, Paternoster, G, Pazzona, F, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perasso, S, Peronio, P, Perotti, F, Perruzza, R, Piemonte, C, Pilo, F, Pocar, A, Pordes, S, Pugachev, D, Qian, H, Radics, B, Randle, K, Ranucci, G, Razeti, M, Razeto, A, Rech, I, Regazzoni, V, Regenfus, C, Reinhold, B, Renshaw, A, Rescigno, M, Ricotti, M, Riffard, Q, Rizzardini, S, Romani, A, Romero, L, Rossi, B, Rossi, N, Rountree, D, Rubbia, A, Ruggeri, A, Sablone, D, Saggese, P, Salatino, P, Salemme, L, Sands, W, Sangiorgio, S, Sant, M, Santorelli, R, Sanzaro, M, Savarese, C, Sechi, E, Segreto, E, Semenov, D, Shchagin, A, Shekhtman, L, Shemyakina, E, Shields, E, Simeone, M, Singh, P, Skorokhvatov, M, Smallcomb, M, Smirnov, O, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stanford, C, Suffritti, G, Suvorov, Y, Tamborini, D, Tartaglia, R, Tatarowicz, J, Testera, G, Tonazzo, A, Tosi, A, Trinchese, P, Unzhakov, E, Vacca, A, Verducci, M, Viant, T, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, B, Wada, M, Walker, S, Wang, H, Wang, Y, Watson, A, Westerdale, S, Wilhelmi, J, Wojcik, M, Wu, S, Xiang, X, Xu, J, Yang, C, Yoo, J, Zappa, F, Zappalà, G, Zavatarelli, S, Zec, A, Zhong, W, Zhu, C, Zullo, A, Zullo, M, Zuzel, G, Bottino, B., Aalseth, C. E., Acconcia, G., Acerbi, F., Agnes, P., Agostino, L., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alton, A., Ampudia, P., Ardito, R., Arisaka, K., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Back, H. O., Baldin, B., Batignani, G., Biery, K., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Brigatti, A., Brodsky, J., Budano, F., Bunker, R., Bussino, S., Buttafava, M., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Calandri, N., Calaprice, F., Calvo, J., Campajola, L., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Cao, H., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cavalcante, P., Chepurnov, A., Cicalò, C., Citterio, M., Cocco, A. G., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D'Angelo, D., D'Incecco, M., Daniel, M., Davini, S., De Cecco, S., De Deo, M., De Guido, G., De Vincenzi, M., Demontis, P., Derbin, A., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Dionisi, C., Dolgov, A., Dromia, I., Dussoni, S., Edkins, E., Empl, A., Fan, A., Ferri, A., Filip, C. O., Fiorillo, G., Fomenko, K., Forster, G., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Gendotti, A., Ghioni, M., Ghisi, A., Giagu, S., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M., Giovannetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Goretti, A., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Gromov, M., Guan, M., Guardincerri, Y., Gulinatti, A., Haaland, R. K., Hackett, B., Harrop, B., Herner, K., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hungerford, E., Ianni, Al., Ianni, An., Ivashchuk, O., James, I., Johnson, T. N., Jollet, C., Keeter, K., Kendziora, C., Kobychev, V., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kuss, M. W., Lissia, M., Li, X., Lodi, G. U., Lombardi, P., Longo, G., Loverre, P., Luitz, S., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I., Mais, L., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Mari, S., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marini, L., Martoff, C. J., Mascia, M., Meregaglia, A., Meyers, P. D., Miletic, T., Milincic, R., Miller, J. D., Moioli, S., Monasterio, S., Montanari, D., Monte, A., Montuschi, M., Monzani, M. E., Morrocchi, M., Mosteiro, P., Mount, B., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Napolitano, J., Nelson, A., Nosov, V., Nurakhov, N. N., Odrowski, S., Oleinik, A., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pantic, E., Paoloni, E., Parmeggiano, S., Paternoster, G., Pazzona, F., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perasso, S., Peronio, P., Perotti, F., Perruzza, R., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Pordes, S., Pugachev, D., Qian, H., Radics, B., Randle, K., Ranucci, G., Razeti, M., Razeto, A., Rech, I., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A., Rescigno, M., Ricotti, M., Riffard, Q., Rizzardini, S., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rountree, D., Rubbia, A., Ruggeri, A., Sablone, D., Saggese, P., Salatino, P., Salemme, L., Sands, W., Sangiorgio, S., Sant, M., Santorelli, R., Sanzaro, M., Savarese, C., Sechi, E., Segreto, E., Semenov, D., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Shields, E., Simeone, M., Singh, P. N., Skorokhvatov, M., Smallcomb, M., Smirnov, O., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tamborini, D., Tartaglia, R., Tatarowicz, J., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E., Vacca, A., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Walker, S., Wang, H., Wang, Y., Watson, A., Westerdale, S., Wilhelmi, J., Wojcik, M., Wu, S., Xiang, X., Xu, J., Yang, C., Yoo, J., Zappa, F., Zappalà, G., Zavatarelli, S., Zec, A., Zhong, W., Zhu, C., Zullo, A., Zullo, M., and Zuzel, G.
Abstract: DarkSide is a dark matter direct search experiment at Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS). DarkSide is based on the detection of rare nuclear recoils possibly induced by hypothetical dark matter particles, which are supposed to be neutral, massive (m > 10 GeV) and weakly interactive (WIMP). The dark matter detector is a two-phase time projection chamber (TPC) filled with ultra-pure liquid argon. The TPC is placed inside a muon and a neutron active vetoes to suppress the background. Using argon as active target has many advantages, the key features are the strong discriminant power between nuclear and electron recoils, the spatial reconstruction and easy scalability to multi-tons size. At the moment DarkSide-50 is filled with ultra-pure argon, extracted from underground sources, and from April 2015 it is taking data in its final configuration. When combined with the preceding search with an atmospheric argon target, it is possible to set a 90% CL upper limit on the WIMP-nucleon spin-independent cross section of 2.0×10 -44 cm2 for a WIMP mass of 100 GeV/c2. The next phase of the experiment, DarkSide-20k, will be the construction of a new detector with an active mass of ∼ 20 tons.
Published: 2017

14. Cryogenic Characterization of FBK RGB-HD SiPMs

Author: Aalseth, C. E., primary, Acerbi, F., additional, Agnes, P., additional, Albuquerque, I. F. M., additional, Alexander, T., additional, Alici, A., additional, Alton, A. K., additional, Ampudia, P., additional, Antonioli, P., additional, Arcelli, S., additional, Ardito, R., additional, Arnquist, I. J., additional, Asner, D. M., additional, Back, H. O., additional, Batignani, G., additional, Bertoldo, E., additional, Bettarini, S., additional, Bisogni, M. G., additional, Bocci, V., additional, Bondar, A., additional, Bonfini, G., additional, Bonivento, W., additional, Bossa, M., additional, Bottino, B., additional, Bunker, R., additional, Bussino, S., additional, Buzulutskov, A., additional, Cadeddu, M., additional, Cadoni, M., additional, Caminata, A., additional, Canci, N., additional, Candela, A., additional, Cantini, C., additional, Caravati, M., additional, Cariello, M., additional, Carlini, M., additional, Carpinelli, M., additional, Castellani, A., additional, Catalanotti, S., additional, Cataudella, V., additional, Cavalcante, P., additional, Cereseto, R., additional, Chen, Y., additional, Chepurnov, A., additional, Chiavassa, A., additional, Cicalò, C., additional, Cifarelli, L., additional, Citterio, M., additional, Cocco, A. G., additional, Colocci, M., additional, Corgiolu, S., additional, Covone, G., additional, Crivelli, P., additional, D'Antone, I., additional, D'Incecco, M., additional, Rolo, M. D. Da Rocha, additional, Daniel, M., additional, Davini, S., additional, Candia, A. De, additional, Cecco, S. De, additional, Deo, M. De, additional, Filippis, G. De, additional, Guido, G. De, additional, Rosa, G. De, additional, Dellacasa, G., additional, Demontis, P., additional, Derbin, A. V., additional, Devoto, A., additional, Eusanio, F. Di, additional, Pietro, G. Di, additional, Dionisi, C., additional, Dolgov, A., additional, Dormia, I., additional, Dussoni, S., additional, Empl, A., additional, Ferri, A., additional, Filip, C., additional, Fiorillo, G., additional, Fomenko, K., additional, Franco, D., additional, Froudakis, G. E., additional, Gabriele, F., additional, Gabrieli, A., additional, Galbiati, C., additional, Abia, P. Garcia, additional, Gendotti, A., additional, Ghisi, A., additional, Giagu, S., additional, Gibertoni, G., additional, Giganti, C., additional, Giorgi, M., additional, Giovanetti, G. K., additional, Gligan, M. L., additional, Gola, A., additional, Gorchakov, O., additional, Goretti, A. M., additional, Granato, F., additional, Grassi, M., additional, Grate, J. W., additional, Grigoriev, G. Y., additional, Gromov, M., additional, Guan, M., additional, Guerra, M. B. B., additional, Guerzoni, M., additional, Gulino, M., additional, Haaland, R. K., additional, Harrop, B., additional, Hoppe, E. W., additional, Horikawa, S., additional, Hosseini, B., additional, Hughes, D., additional, Humble, P., additional, Hungerford, E. V., additional, Ianni, An., additional, Cabre, S. Jimenez, additional, Johnson, T. N., additional, Keeter, K., additional, Kendziora, C. L., additional, Kim, S., additional, Koh, G., additional, Korablev, D., additional, Korga, G., additional, Kubankin, A., additional, Kugathasan, R., additional, Kuss, M., additional, Li, X., additional, Lissia, M., additional, Lodi, G. U., additional, Loer, B., additional, Longo, G., additional, Lussana, R., additional, Luzzi, L., additional, Ma, Y., additional, Machado, A. A., additional, Machulin, I. N., additional, Mais, L., additional, Mandarano, A., additional, Mapelli, L., additional, Marcante, M., additional, Margotti, A., additional, Mari, S. M., additional, Mariani, M., additional, Maricic, J., additional, Marinelli, M., additional, Marras, D., additional, Martoff, C. J., additional, Mascia, M., additional, Messina, A., additional, Meyers, P. D., additional, Milincic, R., additional, Moggi, A., additional, Moioli, S., additional, Monasterio, S., additional, Monroe, J., additional, Monte, A., additional, Morrocchi, M., additional, Mu, W., additional, Muratova, V. N., additional, Murphy, S., additional, Musico, P., additional, Nania, R., additional, Napolitano, J., additional, Agasson, A. Navrer, additional, Nikulin, I., additional, Nosov, V., additional, Nozdrina, A. O., additional, Nurakhov, N. N., additional, Oleinik, A., additional, Oleynikov, V., additional, Orsini, M., additional, Ortica, F., additional, Pagani, L., additional, Pallavicini, M., additional, Palmas, S., additional, Pandola, L., additional, Pantic, E., additional, Paoloni, E., additional, Paternoster, G., additional, Pavletcov, V., additional, Pazzona, F., additional, Pelczar, K., additional, Pellegrini, L. A., additional, Pelliccia, N., additional, Perotti, F., additional, Perruzza, R., additional, Piemonte, C., additional, Pilo, F., additional, Pocar, A., additional, Portaluppi, D., additional, Poudel, S. S., additional, Pugachev, D. A., additional, Qian, H., additional, Radics, B., additional, Raffaelli, F., additional, Ragusa, F., additional, Randle, K., additional, Razeti, M., additional, Razeto, A., additional, Regazzoni, V., additional, Regenfus, C., additional, Reinhold, B., additional, Renshaw, A. L., additional, Rescigno, M., additional, Riffard, Q., additional, Rivetti, A., additional, Romani, A., additional, Romero, L., additional, Rossi, B., additional, Rossi, N., additional, Rubbia, A., additional, Sablone, D., additional, Salatino, P., additional, Samoylov, O., additional, Sands, W., additional, Sant, M., additional, Santorelli, R., additional, Savarese, C., additional, Scapparone, E., additional, Schlitzer, B., additional, Scioli, G., additional, Sechi, E., additional, Segreto, E., additional, Seifert, A., additional, Semenov, D. A., additional, Serci, S., additional, Shchagin, A., additional, Shekhtman, L., additional, Shemyakina, E., additional, Sheshukov, A., additional, Simeone, M., additional, Singh, P. N., additional, Skorokhvatov, M. D., additional, Smirnov, O., additional, Sobrero, G., additional, Sokolov, A., additional, Sotnikov, A., additional, Stanford, C., additional, Suffritti, G. B., additional, Suvorov, Y., additional, Tartaglia, R., additional, Testera, G., additional, Tonazzo, A., additional, Tosi, A., additional, Trinchese, P., additional, Unzhakov, E. V., additional, Vacca, A., additional, Verducci, M., additional, Viant, T., additional, Villa, F., additional, Vishneva, A., additional, Vogelaar, B., additional, Wada, M., additional, Wahl, J., additional, Walker, S., additional, Wang, H., additional, Wang, Y., additional, Watson, A. W., additional, Westerdale, S., additional, Wilhelmi, J., additional, Williams, R., additional, Wojcik, M. M., additional, Wu, S., additional, Xiang, X., additional, Xiao, X., additional, Yang, C., additional, Ye, Z., additional, Zappa, F., additional, Zappalà, G., additional, Zhu, C., additional, Zichichi, A., additional, and Zuzel, G., additional
Published: 2017
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15. Antimony speciation in spirits stored in PET bottles: identification of a novel antimony complex

Author: Carneado, S., primary, López-Sánchez, J. F., additional, Sahuquillo, A., additional, Klontzas, E., additional, Froudakis, G. E., additional, and Pergantis, S. A., additional
Published: 2017
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16. Exceptional gravimetric and volumetric CO2 uptake in a palladated NbO-type MOF utilizing cooperative acidic and basic, metal–CO2 interactions

Author: Spanopoulos, I., primary, Bratsos, I., additional, Tampaxis, C., additional, Vourloumis, D., additional, Klontzas, E., additional, Froudakis, G. E., additional, Charalambopoulou, G., additional, Steriotis, T. A., additional, and Trikalitis, P. N., additional
Published: 2016
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17. Exceptional gravimetric and volumetric CO2 uptake in a palladated NbO-type MOF utilizing cooperative acidic and basic, metal–CO2 interactions.

Author: Spanopoulos, I., Bratsos, I., Tampaxis, C., Vourloumis, D., Klontzas, E., Froudakis, G. E., Charalambopoulou, G., Steriotis, T. A., and Trikalitis, P. N.
Subjects: METAL-organic frameworks, PALLADIUM, DENSITY functional theory, THERMOGRAVIMETRY, X-ray diffraction
Abstract: A novel NbO-type MOF is reported based on a palladated organic linker, showing a remarkable gravimetric and volumetric CO2 uptake, reaching 201.8 cm3 g−1 (9.0 mmol g−1, 39.7 wt%) and 187.8 cm3 cm−3 at 273 K and 1 bar, respectively. Accurate theoretical calculations revealed that the exceptional CO2 uptake is due to the combination of Lewis base Pd(ii)–CO2 (24.3 kJ mol−1) and Lewis acid Cu(ii)–CO2 (30.3 kJ mol−1) interactions, as well as synergistic pore size effects. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Published: 2016
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18. Why Li Doping in MOFs Enhances H2 Storage Capacity? A Multi-scale Theoretical Study

Author: Mavrandonakis, A., primary, Tylianakis, E., additional, Stubos, A. K., additional, and Froudakis, G. E., additional
Published: 2008
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19. Reproduction of quantum tight-binding effects in silicon clusters by a four-body classical model

Author: Mistriotis, A D, primary, Zdetsis, A D, additional, Froudakis, G E, additional, and Menon, M, additional
Published: 1993
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20. Model potential for silicon clusters and surfaces

Author: Mistriotis, A. D., primary, Froudakis, G. E., additional, Vendras, P., additional, and Flytzanis, N., additional
Published: 1993
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21. Hydrogen Interaction with Single-Walled Carbon Nanotubes: A Combined Quantum-Mechanics/Molecular-Mechanics Study

Author: Froudakis, G. E.
Abstract: A mixed quantum mechanics/molecular mechanics (QM/MM) model is used for investigating the nature of hydrogen adsorption in single-walled carbon nanotubes (SWNTs). For the QM part the B3LYP functional was used while for the MM we employ the universal force field (UFF). Our model includes up to 64 carbon and 32 hydrogen atoms in the QM region and up to 200 carbon atoms of a (4,4) SWNT in the MM region. Our results demonstrate that hydrogen atoms will bind to the tube walls and not enter in the tube interior. This binding will take place in zigzag rings around the tube walls and not in lines toward the tube axis, changing the tube shape and causing an enlargement of the tube volume by 15%. After the tube walls are half-filled with hydrogens, we obtained the energetically more favorable procedure of hydrogen insertion in the tube.
Published: 2001

22. Structural properties of metal-benzene, Mn(benzene)m, M=Ni, V complexes: an ab initio study

Author: Froudakis, G. E., Andriotis, A. N., and Menon, M.
Published: 2001
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23. Ab initio CCSD(T) and MRD-CI study of excited states and the electronic spectrum of linear C5+

Author: Schnell, M., Muhlhauser, M., Froudakis, G. E., and Peyerimhoff, S. D.
Published: 2001
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24. MRD-CI study of the electronic spectrum of linear C9

Author: Muhlhauser, M., Froudakis, G. E., and Peyerimhoff, S. D.
Published: 2001
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25. Theoretical and experimental studies of metallated phenanthroline derivatives as carriers for the optimization of the nitrate sensor

Author: Andredakis, G. E., Moschou, E. A., Matthaiou, K., Froudakis, G. E., and Chaniotakis, N. A.
Published: 2001
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26. cis- and trans-N-Benzyl-octahydrobenzo[g]quinolines. Adrenergic and Dopaminergic Activity Studies

Author: Thermos, K., Froudakis, G. E., Tagmatarchis, N., and Katerinopoulos, H. E.
Published: 2001
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27. Complete Assignment of <SUP>1</SUP>H and <SUP>13</SUP>C NMR Spectra of Poly(N-vinylcarbazole)

Author: Karali, A., Froudakis, G. E., Dais, P., and Heatley, F.
Published: 2000

28. The electronic spectrum of linear and rhombic C4

Author: Muhlhauser, M., Froudakis, G. E., Hanrath, M., and Peyerimhoff, S. D.
Published: 2000
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29. Mass spectra and theoretical modeling of Li+Nen, Li+Arn and Li+Krn clusters

Author: Froudakis, G. E., Farantos, S. C., and Velegrakis, M.
Published: 2000
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30. Curvature dependence of the metal catalyst atom interaction with carbon nanotubes walls

Author: Menon, M., Andriotis, A. N., and Froudakis, G. E.
Published: 2000
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31. Coordination of Ti cation embedded in argon clusters

Author: Velegrakis, M., Froudakis, G. E., and Farantos, S. C.
Published: 1999
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32. Tight-binding molecular dynamics study of transition metal carbide clusters

Author: Andriotis, A. N., Menon, M., Froudakis, G. E., and Lowther, J. E.
Published: 1999
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33. Binding energies and structures of C^+Ar~n (n=1-5), clusters from first principles

Author: Froudakis, G. E., Fanourgakis, G. S., Farantos, S. C., and Xantheas, S. S.
Published: 1998
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34. Why Alkali-Metal-Doped Carbon Nanotubes Possess High Hydrogen Uptake

Author: Froudakis, G. E.
Abstract: A mixed quantum mechanics/molecular mechanics (QM/MM) model is used for investigating the nature of molecular hydrogen adsorption in pure and alkali-metal-doped single-walled carbon nanotubes (SWNTs). Our results demonstrate that the charge transfer from the alkali metal to the tube polarizes the H2 molecule and this charge-induced dipole interaction is responsible for the higher hydrogen uptake of the doped tubes.
Published: 2001

35. Theoretical study of the Si~3C~2 cluster

Author: Froudakis, G. E., Muehlhaeuser, M., and Zdetsis, A. D.
Published: 1995
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36. SiPM-matrix readout of two-phase argon detectors using electroluminescence in the visible and near infrared range

Author: F. Pietropaolo, Min-Xin Guan, S. Rescia, Federica Villa, F. Coccetti, A. Sheshukov, D. A. Semenov, Alberto Masoni, C. Savarese, F. Ameli, S. Bussino, Jocelyn Monroe, Paola Sala, Lelio Luzzi, R. Tartaglia, B. Hosseini, Chung-Yao Yang, I. Kochanek, Andrea Messina, S. Davini, A. V. Derbin, Paul H. Humble, V. Strickland, A. Franceschi, A. L. Hallin, P. Skensved, O. Smirnov, A. De Falco, C. Ripoli, E. Paoloni, B. Lehnert, E. Segreto, Laura A. Pellegrini, André Rubbia, Manuel Colocci, Aldo Ghisi, Marzio Nessi, V. Cocco, R. Graciani Diaz, Pietro Antonioli, M. G. Boulay, L. La Delfa, P. Cavalcante, V. Barbaryan, A.E. Bondar, W. Bonivento, C. Cantini, M. Lai, J. Mason, G. Fiorillo, Sara Sulis, L. P. Rignanese, T. N. Thorpe, Mariano Cadoni, T. Pollmann, E. V. Unzhakov, Q. Liqiang, Giovanni Covone, S. De Cecco, E. Scapparone, Andrea Gabrieli, Marino Simeone, C. Dionisi, N. Rossi, R. Stainforth, Mauro Marinelli, C. Regenfus, Gillian Kopp, Mauro Mariani, I. N. Machulin, G. De Guido, M. Lissia, Federico Perotti, S. S. Poudel, A. B. McDonald, G. Dellacasa, Carlo Muscas, M. Fernandez Diaz, Darren Price, George E. Froudakis, A. Oleinik, N. Canci, H. O. Back, G. De Rosa, O. Gorchakov, R. B. Vogelaar, G. K. Giovanetti, Simonetta Palmas, Marco Pallavicini, A. D. Martinez Rojas, W. Mu, V. Oleynikov, Paolo Attilio Pegoraro, F. Di Eusanio, M. Grab, An. Ianni, Rudi Lussana, G. L. Usai, Luciano Pandola, M. D. Skorokhvatov, E. Borisova, Pascal Pralavorio, F. Pazzona, M. Gromov, A. Grobov, M. M. Wojcik, G. Dolganov, S. Manecki, A. K. Alton, E. Frolov, J. Wahl, Anselmo Margotti, Xiang Xiao, I. Nikulin, Aldo Romani, Annalisa Vacca, E. Conde Vilda, O. Dadoun, V. N. Muratova, S. Cebrián, B. Bottino, M. L. Gligan, R. Milincic, J. A. Wilson, G. Zuzel, Thomas Alexander, M. D'Incecco, L. Romero, S. Murphy, C. L. Kendziora, A. Devoto, L. Di Noto, E. V. Hungerford, A. Asunskis, S. Westerdale, P. Agnes, Yanchu Wang, E. Sandford, B. Schlitzer, Stefania Moioli, C. Giganti, M. Downing, R. Santorelli, Rosario Nania, Alberto Tosi, Mario Patricio Padilla Martínez, A.V. Shchagin, A. Buzulutskov, M. Caravati, F. Raffaelli, P. Giampa, Davide Portaluppi, Fabrice Hubaut, C. J. Jillings, K. Pelczar, Cristiano Galbiati, L. Pagani, J. A. Nowak, A. Sotnikov, Y. Suvorov, M. Da Rocha Rolo, A. Ilyasov, Eric W. Hoppe, S. Abdelhakim, M. K. Daniel, J. Rode, L. Mapelli, F. Retiere, Han Wang, M. Garbini, D. De Gruttola, M. Haranczyk, R. Kugathasan, R. Bunker, Raffaele Ardito, V. Bocci, G. Di Pietro, Z. Ye, N. Funicello, A. S. Kubankin, D. Franco, A. Pocar, N. Levashko, W. Cheng, A. Mandarano, A. Caminata, V. Pesudo, F. Gabriele, Francesca Dordei, Pierre-Andre Amaudruz, A. Vishneva, F. Cossio, G. Batignani, A. Steri, M. Orsini, D. Santone, M. Ave, P. Garcia Abia, B. Celano, T. Mroz, Stefano Cavuoti, Francesco Ragusa, R. K. Haaland, A. Gendotti, Mario Giorgi, Jay W. Grate, Marcelo Braga Bueno Guerra, M. La Commara, A. M. Szelc, D. Gascon Fora, A. Castellani, S. Chashin, G. U. Lodi, Silvia Arcelli, E. Pantic, A. Tonazzo, Marco Sant, R. J. Wheadon, Maria Giuseppina Bisogni, M. Rescigno, Anton Empl, D. Cavazza, A. Navrer Agasson, R. Cereseto, M. Razeti, R. Ajaj, Nicomede Pelliccia, Xiujiang Li, S. Wu, M. Guerzoni, S. J. M. Peeters, Pasquale Arpaia, V. Nosov, J. Anstey, Craig E. Aalseth, Andrey Sokolov, Paolo Musico, Matteo Morrocchi, M. Cariello, E. Sanchez Garcia, T. Viant, A. Candela, M. Kuss, K. Kondo, S. Siddhanta, F. Edalatfar, G. Korga, M. Tuveri, A. A. Machado, C. Ghiano, B. R. Hackett, Gilda Scioli, I. J. Arnquist, C. Pellegrino, Giuseppe Longo, A. L. Renshaw, Valerio Ippolito, A. Moggi, F. Carnesecchi, L. Consiglio, Angelo Rivetti, S. Viel, Pierfranco Demontis, Andrea Alici, B. Harrop, O. Samoylov, P. Di Stefano, G. Bonfini, Piero Salatino, Richard M. Williams, G. Sobrero, M. Cadeddu, K. J. Keeter, Marco Grassi, A. Barrado Olmedo, E. Picciau, Ivone F. M. Albuquerque, S. Sanfilippo, Fausto Ortica, J. M. Cela Ruiz, C. Cicalò, T. Napolitano, P. N. Singh, Paolo Castello, S. Stracka, K. Fomenko, M. Zuffa, D. M. Asner, M. Lebois, B. Radics, L. Cifarelli, S. De Pasquale, Allen Seifert, Marisa Gulino, D. Marras, R. A. Giampaolo, J. Maricic, Michele Mascia, M. De Deo, M. Arba, S. Horikawa, I. D'Antone, S. M. Mari, A. S. Chepurnov, C. Filip, Mauro Citterio, Denis Korablev, E. Vázquez-Jáuregui, T. Miletic, Paolo Crivelli, J. Walding, G. Testera, Giuseppe Baldovino Suffritti, Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Institut Fédératif de Recherche en Sciences et Ingénierie de la Santé (IFRESIS-ENSMSE), École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-IFR143, Aalseth, C. E., Abdelhakim, S., Agnes, P., Ajaj, R., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Amaudruz, P., Ameli, F., Anstey, J., Antonioli, P., Arba, M., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Arpaia, P., Asner, D. M., Asunskis, A., Ave, M., Back, H. O., Barbaryan, V., Barrado Olmedo, A., Batignani, G., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Borisova, E., Bottino, B., Boulay, M. G., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carnesecchi, F., Castellani, A., Castello, P., Cavalcante, P., Cavazza, D., Cavuoti, S., Cebrian, S., Cela Ruiz, J. M., Celano, B., Cereseto, R., Chashin, S., Cheng, W., Chepurnov, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Coccetti, F., Cocco, V., Colocci, M., Conde Vilda, E., Consiglio, L., Cossio, F., Covone, G., Crivelli, P., D’Antone, I., D’Incecco, M., Da Rocha Rolo, M. D., Dadoun, O., Daniel, M., Davini, S., De Cecco, S., De Deo, M., De Falco, A., De Gruttola, D., De Guido, G., De Rosa, G., Dellacasa, G., Demontis, P., De Pasquale, S., Derbin, A. V., Devoto, A., Eusanio, F. Di, Di Noto, L., Di Pietro, G., Di Stefano, P., Dionisi, C., Dolganov, G., Dordei, F., Downing, M., Edalatfar, F., Empl, A., Fernandez Diaz, M., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franceschi, A., Franco, D., Frolov, E., Froudakis, G. E., Funicello, N., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Garbini, M., Garcia Abia, P., Gascón Fora, D., Gendotti, A., Ghiano, C., Ghisi, A., Giampa, P., Giampaolo, R. A., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gorchakov, O., Grab, M., Graciani Diaz, R., Grassi, M., Grate, J. W., Grobov, A., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hackett, B. R., Hallin, A., Haranczyk, M., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hubaut, F., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Ilyasov, A., Ippolito, V., Jillings, C., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kochanek, I., Kondo, K., Kopp, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., La Commara, M., La Delfa, L., Lai, M., Lebois, M., Lehnert, B., Levashko, N., Li, X., Liqiang, Q., Lissia, M., Lodi, G. U., Longo, G., Lussana, R., Luzzi, L., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Manecki, S., Mapelli, L., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martínez, M., Martinez Rojas, A. D., Mascia, M., Mason, J., Masoni, A., Mcdonald, A. B., Messina, A., Miletic, T., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monroe, J., Morrocchi, M., Mroz, T., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Muscas, C., Musico, P., Nania, R., Napolitano, T., Navrer Agasson, A., Nessi, M., Nikulin, I., Nosov, V., Nowak, J. A., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Pazzona, F., Peeters, S., Pegoraro, P. A., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pellegrino, C., Pelliccia, N., Perotti, F., Pesudo, V., Picciau, E., Pietropaolo, F., Pocar, A., Pollmann, T. R., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Pralavorio, P., Price, D., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Regenfus, C., Renshaw, A. L., Rescia, S., Rescigno, M., Retiere, F., Rignanese, L. P., Ripoli, C., Rivetti, A., Rode, J., Romani, A., Romero, L., Rossi, N., Rubbia, A., Sala, P., Salatino, P., Samoylov, O., Sánchez García, E., Sandford, E., Sanfilippo, S., Sant, M., Santone, D., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., Sheshukov, A., Siddhanta, S., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stainforth, R., Steri, A., Stracka, S., Strickland, V., Suffritti, G. B., Sulis, S., Suvorov, Y., Szelc, A. M., Tartaglia, R., Testera, G., Thorpe, T., Tonazzo, A., Tosi, A., Tuveri, M., Unzhakov, E. V., Usai, G., Vacca, A., Vázquez-Jáuregui, E., Viant, T., Viel, S., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, R. B., Wahl, J., Walding, J. J., Wang, H., Wang, Y., Westerdale, S., Wheadon, R. J., Williams, R., Wilson, J., Wojcik, Ma. M., Wojcik, Ma., Wu, S., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zuffa, M., Zuzel, G., Institut de Physique Nucléaire d'Orsay (IPNO), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE (UMR_7585)), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Aalseth C.E., Abdelhakim S., Agnes P., Ajaj R., Albuquerque I.F.M., Alexander T., Alici A., Alton A.K., Amaudruz P., Ameli F., Anstey J., Antonioli P., Arba M., Arcelli S., Ardito R., Arnquist I.J., Arpaia P., Asner D.M., Asunskis A., Ave M., Back H.O., Barbaryan V., Barrado Olmedo A., Batignani G., Bisogni M.G., Bocci V., Bondar A., Bonfini G., Bonivento W., Borisova E., Bottino B., Boulay M.G., Bunker R., Bussino S., Buzulutskov A., Cadeddu M., Cadoni M., Caminata A., Canci N., Candela A., Cantini C., Caravati M., Cariello M., Carnesecchi F., Castellani A., Castello P., Cavalcante P., Cavazza D., Cavuoti S., Cebrian S., Cela Ruiz J.M., Celano B., Cereseto R., Chashin S., Cheng W., Chepurnov A., Cicalo C., Cifarelli L., Citterio M., Coccetti F., Cocco V., Colocci M., Conde Vilda E., Consiglio L., Cossio F., Covone G., Crivelli P., D'Antone I., D'Incecco M., Da Rocha Rolo M.D., Dadoun O., Daniel M., Davini S., De Cecco S., De Deo M., De Falco A., De Gruttola D., De Guido G., De Rosa G., Dellacasa G., Demontis P., De Pasquale S., Derbin A.V., Devoto A., Eusanio F.D., Di Noto L., Di Pietro G., Di Stefano P., Dionisi C., Dolganov G., Dordei F., Downing M., Edalatfar F., Empl A., Fernandez Diaz M., Filip C., Fiorillo G., Fomenko K., Franceschi A., Franco D., Frolov E., Froudakis G.E., Funicello N., Gabriele F., Gabrieli A., Galbiati C., Garbini M., Garcia Abia P., Gascon Fora D., Gendotti A., Ghiano C., Ghisi A., Giampa P., Giampaolo R.A., Giganti C., Giorgi M.A., Giovanetti G.K., Gligan M.L., Gorchakov O., Grab M., Graciani Diaz R., Grassi M., Grate J.W., Grobov A., Gromov M., Guan M., Guerra M.B.B., Guerzoni M., Gulino M., Haaland R.K., Hackett B.R., Hallin A., Haranczyk M., Harrop B., Hoppe E.W., Horikawa S., Hosseini B., Hubaut F., Humble P., Hungerford E.V., Ianni A., Ilyasov A., Ippolito V., Jillings C., Keeter K., Kendziora C.L., Kochanek I., Kondo K., Kopp G., Korablev D., Korga G., Kubankin A., Kugathasan R., Kuss M., La Commara M., La Delfa L., Lai M., Lebois M., Lehnert B., Levashko N., Li X., Liqiang Q., Lissia M., Lodi G.U., Longo G., Lussana R., Luzzi L., Machado A.A., Machulin I.N., Mandarano A., Manecki S., Mapelli L., Margotti A., Mari S.M., Mariani M., Maricic J., Marinelli M., Marras D., Martinez M., Martinez Rojas A.D., Mascia M., Mason J., Masoni A., McDonald A.B., Messina A., Miletic T., Milincic R., Moggi A., Moioli S., Monroe J., Morrocchi M., Mroz T., Mu W., Muratova V.N., Murphy S., Muscas C., Musico P., Nania R., Napolitano T., Navrer Agasson A., Nessi M., Nikulin I., Nosov V., Nowak J.A., Oleinik A., Oleynikov V., Orsini M., Ortica F., Pagani L., Pallavicini M., Palmas S., Pandola L., Pantic E., Paoloni E., Pazzona F., Peeters S., Pegoraro P.A., Pelczar K., Pellegrini L.A., Pellegrino C., Pelliccia N., Perotti F., Pesudo V., Picciau E., Pietropaolo F., Pocar A., Pollmann T.R., Portaluppi D., Poudel S.S., Pralavorio P., Price D., Radics B., Raffaelli F., Ragusa F., Razeti M., Regenfus C., Renshaw A.L., Rescia S., Rescigno M., Retiere F., Rignanese L.P., Ripoli C., Rivetti A., Rode J., Romani A., Romero L., Rossi N., Rubbia A., Sala P., Salatino P., Samoylov O., Sanchez Garcia E., Sandford E., Sanfilippo S., Sant M., Santone D., Santorelli R., Savarese C., Scapparone E., Schlitzer B., Scioli G., Segreto E., Seifert A., Semenov D.A., Shchagin A., Sheshukov A., Siddhanta S., Simeone M., Singh P.N., Skensved P., Skorokhvatov M.D., Smirnov O., Sobrero G., Sokolov A., Sotnikov A., Stainforth R., Steri A., Stracka S., Strickland V., Suffritti G.B., Sulis S., Suvorov Y., Szelc A.M., Tartaglia R., Testera G., Thorpe T., Tonazzo A., Tosi A., Tuveri M., Unzhakov E.V., Usai G., Vacca A., Vazquez-Jauregui E., Viant T., Viel S., Villa F., Vishneva A., Vogelaar R.B., Wahl J., Walding J.J., Wang H., Wang Y., Westerdale S., Wheadon R.J., Williams R., Wilson J., Wojcik M.M., Wojcik M., Wu S., Xiao X., Yang C., Ye Z., Zuffa M., and Zuzel G.
Subjects: Physics - Instrumentation and Detectors, Physics and Astronomy (miscellaneous), Physics::Instrumentation and Detectors, 01 natural sciences, 7. Clean energy, High Energy Physics - Experiment, High Energy Physics - Experiment (hep-ex), darkside, cmos, [PHYS.HEXP]Physics [physics]/High Energy Physics - Experiment [hep-ex], Detectors and Experimental Techniques, sipm, physics.ins-det, Physics, ESPALHAMENTO, Bremsstrahlung, neutrinos, Noble gas, Instrumentation and Detectors (physics.ins-det), argon, photoluminescence, Astrophysics - Instrumentation and Methods for Astrophysics, physics, Particle Physics - Experiment, Astrophysics and Astronomy, Photomultiplier, SiPM readout two-phase argon detectors electroluminescence visible near infrared, FOS: Physical sciences, chemistry.chemical_element, lcsh:Astrophysics, physics, detector, cmos, dark matter, darkside, photoluminescence, sipm, radiation, neutrinos, argon, Electroluminescence, dark matter, Electron avalanche, Optics, Silicon photomultiplier, lcsh:QB460-466, 0103 physical sciences, lcsh:Nuclear and particle physics. Atomic energy. Radioactivity, 010306 general physics, Instrumentation and Methods for Astrophysics (astro-ph.IM), Engineering (miscellaneous), Scintillation, Argon, detector, hep-ex, 010308 nuclear & particles physics, business.industry, radiation, chemistry, lcsh:QC770-798, SiPM, dual-phase TPC, Darkside-20k, business, astro-ph.IM
Abstract: Proportional electroluminescence (EL) in noble gases is used in two-phase detectors for dark matter searches to record (in the gas phase) the ionization signal induced by particle scattering in the liquid phase. The "standard" EL mechanism is considered to be due to noble gas excimer emission in the vacuum ultraviolet (VUV). In addition, there are two alternative mechanisms, producing light in the visible and near infrared (NIR) ranges. The first is due to bremsstrahlung of electrons scattered on neutral atoms ("neutral bremsstrahlung", NBrS). The second, responsible for electron avalanche scintillation in the NIR at higher electric fields, is due to transitions between excited atomic states. In this work, we have for the first time demonstrated two alternative techniques of the optical readout of two-phase argon detectors, in the visible and NIR range, using a silicon photomultiplier matrix and electroluminescence due to either neutral bremsstrahlung or avalanche scintillation. The amplitude yield and position resolution were measured for these readout techniques, which allowed to assess the detection threshold for electron and nuclear recoils in two-phase argon detectors for dark matter searches. To the best of our knowledge, this is the first practical application of the NBrS effect in detection science., Comment: 26 pages, 22 figures, 3 tables
Published: 2021

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

Author: 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, V. Barbaryan, 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, F. Coccetti, 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, M. Garbini, 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, 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.R. Pollmann, 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, Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fondazione Bruno Kessler [Trento, Italy] (FBK), Trento Institute for Fundamental Physics and Applications, Italy, AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Institut Fédératif de Recherche en Sciences et Ingénierie de la Santé (IFRESIS-ENSMSE), École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-IFR143, University of Surrey (UNIS), Aalseth, C, Abdelhakim, S, Acerbi, F, Agnes, P, Ajaj, R, Albuquerque, I, Alexander, T, Alici, A, Alton, A, Amaudruz, P, Ameli, F, Anstey, J, Antonioli, P, Arba, M, Arcelli, S, Ardito, R, Arnquist, I, Arpaia, P, Asner, D, Asunskis, A, Ave, M, Back, H, Barbaryan, V, Barrado Olmedo, A, Batignani, G, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Borisova, E, Bottino, B, Boulay, M, Bunker, R, Bussino, S, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Caminata, A, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Caravati, M, Cariello, M, Carnesecchi, F, Carpinelli, M, Castellani, A, Castello, P, Catalanotti, S, Cataudella, V, Cavalcante, P, Cavazza, D, Cavuoti, S, Cebrian, S, Cela Ruiz, J, Celano, B, Cereseto, R, Cheng, W, Chepurnov, A, Cicalo, C, Cifarelli, L, Citterio, M, Coccetti, F, Cocco, A, Cocco, V, Colocci, M, Consiglio, L, Cossio, F, Covone, G, Crivelli, P, D'Antone, I, D'Incecco, M, D'Urso, D, da Rocha Rolo, M, Dadoun, O, Daniel, M, Davini, S, de Candia, A, de Cecco, S, de Deo, M, de Falco, A, de Filippis, G, de Gruttola, D, de Guido, G, de Rosa, G, Dellacasa, G, Demontis, P, Depaquale, S, Derbin, A, Devoto, A, Di Eusanio, F, Di Noto, L, Di Pietro, G, Di Stefano, P, Dionisi, C, Dolganov, G, Dordei, F, Downing, M, Edalatfar, F, Empl, A, Fernandez Diaz, M, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Franceschi, A, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Galbiati, C, Garbini, M, Garcia Abia, P, Gascon Fora, D, Gendotti, A, Ghiano, C, Ghisi, A, Giagu, S, Giampa, P, Giampaolo, R, Giganti, C, Giorgi, M, Giovanetti, G, Gligan, M, Gola, A, Gorchakov, O, Grab, M, Graciani Diaz, R, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Grigoriev, G, Grobov, A, Gromov, M, Guan, M, Guerra, M, Guerzoni, M, Gulino, M, Haaland, R, Hackett, B, Hallin, A, Harrop, B, Hoppe, E, Horikawa, S, Hosseini, B, Hubaut, F, Humble, P, Hungerford, E, Ianni, A, Ilyasov, A, Ippolito, V, Jillings, C, Keeter, K, Kendziora, C, Kim, S, Kochanek, I, Kondo, K, Kopp, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kugathasan, R, Kuss, M, Kuzniak, M, la Commara, M, la Delfa, L, Lai, M, Langrock, S, Lebois, M, Lehnert, B, Levashko, N, Li, X, Liqiang, Q, Lissia, M, Lodi, G, Longo, G, Lopez Manzano, R, Lussana, R, Luzzi, L, Machado, A, Machulin, I, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Margotti, A, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marras, D, Martinez, M, Martinez Morales, J, Martinez Rojas, A, Martoff, C, Mascia, M, Mason, J, Masoni, A, Mazzi, A, Mcdonald, A, Messina, A, Meyers, P, Miletic, T, Milincic, R, Moggi, A, Moioli, S, Monroe, J, Morrocchi, M, Mroz, T, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Muscas, C, Musico, P, Nania, R, Napolitano, T, Navrer Agasson, A, Nessi, M, Nikulin, I, Oleinik, A, Oleynikov, V, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Palmas, S, Pandola, L, Pantic, E, Paoloni, E, Paternoster, G, Pazzona, F, Peeters, S, Pegoraro, P, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pellegrino, C, Pelliccia, N, Perotti, F, Pesudo, V, Picciau, E, Piemonte, C, Pietropaolo, F, Pocar, A, Pollmann, T, Portaluppi, D, Poudel, S, Pralavorio, P, Price, D, Radics, B, Raffaelli, F, Ragusa, F, Razeti, M, Razeto, A, Regazzoni, V, Regenfus, C, Renshaw, A, Rescia, S, Rescigno, M, Retiere, F, Rignanese, L, Rivetti, A, Romani, A, Romero, L, Rossi, N, Rubbia, A, Sablone, D, Sala, P, Salatino, P, Samoylov, O, Sanchez Garcia, E, Sanfilippo, S, Sant, M, Santone, D, Santorelli, R, Savarese, C, Scapparone, E, Schlitzer, B, Scioli, G, Segreto, E, Seifert, A, Semenov, D, Shchagin, A, Sheshukov, A, Siddhanta, S, Simeone, M, Singh, P, Skensved, P, Skorokhvatov, M, Smirnov, O, Sobrero, G, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stainforth, R, Steri, A, Stracka, S, Strickland, V, Suffritti, G, Sulis, S, Suvorov, Y, Szelc, A, Tartaglia, R, Testera, G, Thorpe, T, Tonazzo, A, Tosi, A, Tuveri, M, Unzhakov, E, Usai, G, Vacca, A, Vazquez-Jauregui, E, Verducci, M, Viant, T, Viel, S, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, R, Wada, M, Wahl, J, Walding, J, Wang, H, Wang, Y, Westerdale, S, Wheadon, R, Williams, R, Wilson, J, Wojcik, M, Wu, S, Xiao, X, Yang, C, Ye, Z, Zuffa, M, Zuzel, G, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Institut Fédératif de Recherche en Sciences et Ingénierie de la Santé (IFRESIS), Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure des Mines de St Etienne (ENSM ST-ETIENNE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aalseth, C. E., Abdelhakim, S., Acerbi, F., Agnes, P., Ajaj, R., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Amaudruz, P., Ameli, F., Anstey, J., Antonioli, P., Arba, M., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Arpaia, P., Asner, D. M., Asunskis, A., Ave, M., Back, H. O., Barbaryan, V., Olmedo, A. Barrado, Batignani, G., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Borisova, E., Bottino, B., Boulay, M. G., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carnesecchi, F., Carpinelli, M., Castellani, A., Castello, P., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cavazza, D., Cavuoti, S., Cebrian, S., Ruiz, J. M. Cela, Celano, B., Cereseto, R., Cheng, W., Chepurnov, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Coccetti, F., Cocco, A. G., Cocco, V., Colocci, M., Consiglio, L., Cossio, F., Covone, G., Crivelli, P., D'Antone, I., D'Incecco, M., D'Urso, D., Rolo, M. D. Da Rocha, Dadoun, O., Daniel, M., Davini, S., Candia, A. De, Cecco, S. De, Deo, M. De, Falco, A. De, Filippis, G. De, Gruttola, D. De, Guido, G. De, Rosa, G. De, Dellacasa, G., Demontis, P., Depaquale, S., Derbin, A. V., Devoto, A., Eusanio, F. Di, Noto, L. Di, Pietro, G. Di, Stefano, P. Di, Dionisi, C., Dolganov, G., Dordei, F., Downing, M., Edalatfar, F., Empl, A., Diaz, M. Fernandez, Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franceschi, A., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Garbini, M., Abia, P. Garcia, Fora, D. Gascón, Gendotti, A., Ghiano, C., Ghisi, A., Giagu, S., Giampa, P., Giampaolo, R. A., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Grab, M., Diaz, R. Graciani, Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Grobov, A., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hackett, B. R., Hallin, A., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hubaut, F., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Ilyasov, A., Ippolito, V., Jillings, C., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Kochanek, I., Kondo, K., Kopp, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., Kuźniak, M., Commara, M. La, Delfa, L. La, Lai, M., Langrock, S., Lebois, M., Lehnert, B., Levashko, N., Li, X., Liqiang, Q., Lissia, M., Lodi, G. U., Longo, G., Manzano, R. López, Lussana, R., Luzzi, L., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martínez, M., Morales, J. J. Martínez, Rojas, A. D. Martinez, Martoff, C. J., Mascia, M., Mason, J., Masoni, A., Mazzi, A., Mcdonald, A. B., Messina, A., Meyers, P. D., Miletic, T., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monroe, J., Morrocchi, M., Mroz, T., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Muscas, C., Musico, P., Nania, R., Napolitano, T., Agasson, A. Navrer, Nessi, M., Nikulin, I., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pazzona, F., Peeters, S., Pegoraro, P. A., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pellegrino, C., Pelliccia, N., Perotti, F., Pesudo, V., Picciau, E., Piemonte, C., Pietropaolo, F., Pocar, A., Pollmann, T. R., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Pralavorio, P., Price, D., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Renshaw, A. L., Rescia, S., Rescigno, M., Retiere, F., Rignanese, L. P., Rivetti, A., Romani, A., Romero, L., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Sala, P., Salatino, P., Samoylov, O., García, E. Sánchez, Sanfilippo, S., Sant, M., Santone, D., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., Sheshukov, A., Siddhanta, S., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stainforth, R., Steri, A., Stracka, S., Strickland, V., Suffritti, G. B., Sulis, S., Suvorov, Y., Szelc, A. M., Tartaglia, R., Testera, G., Thorpe, T., Tonazzo, A., Tosi, A., Tuveri, M., Unzhakov, E. V., Usai, G., Vacca, A., Vázquez-Jáuregui, E., Verducci, M., Viant, T., Viel, S., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, R. B., Wada, M., Wahl, J., Walding, J. J., Wang, H., Wang, Y., Westerdale, S., Wheadon, R. J., Williams, R., Wilson, J., Wojcik, Marcin, Wojcik, Mariusz, Wu, S., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zuffa, M., Zuzel, G., Aalseth C.E., Abdelhakim S., Acerbi F., Agnes P., Ajaj R., Albuquerque I.F.M., Alexander T., Alici A., Alton A.K., Amaudruz P., Ameli F., Anstey J., Antonioli P., Arba M., Arcelli S., Ardito R., Arnquist I.J., Arpaia P., Asner D.M., Asunskis A., Ave M., Back H.O., Barbaryan V., Barrado Olmedo A., Batignani G., Bisogni M.G., Bocci V., Bondar A., Bonfini G., Bonivento W., Borisova E., Bottino B., Boulay M.G., Bunker R., Bussino S., Buzulutskov A., Cadeddu M., Cadoni M., Caminata A., Canci N., Candela A., Cantini C., Caravati M., Cariello M., Carnesecchi F., Carpinelli M., Castellani A., Castello P., Catalanotti S., Cataudella V., Cavalcante P., Cavazza D., Cavuoti S., Cebrian S., Cela Ruiz J.M., Celano B., Cereseto R., Cheng W., Chepurnov A., Cicalo C., Cifarelli L., Citterio M., Coccetti F., Cocco A.G., Cocco V., Colocci M., Consiglio L., Cossio F., Covone G., Crivelli P., D'Antone I., D'Incecco M., D'Urso D., da Rocha Rolo M.D., Dadoun O., Daniel M., Davini S., de Candia A., de Cecco S., de Deo M., de Falco A., de Filippis G., de Gruttola D., de Guido G., de Rosa G., Dellacasa G., Demontis P., DePaquale S., Derbin A.V., Devoto A., Di Eusanio F., Di Noto L., Di Pietro G., Di Stefano P., Dionisi C., Dolganov G., Dordei F., Downing M., Edalatfar F., Empl A., Fernandez Diaz M., Ferri A., Filip C., Fiorillo G., Fomenko K., Franceschi A., Franco D., Froudakis G.E., Gabriele F., Gabrieli A., Galbiati C., Garbini M., Garcia Abia P., Gascon Fora D., Gendotti A., Ghiano C., Ghisi A., Giagu S., Giampa P., Giampaolo R.A., Giganti C., Giorgi M.A., Giovanetti G.K., Gligan M.L., Gola A., Gorchakov O., Grab M., Graciani Diaz R., Granato F., Grassi M., Grate J.W., Grigoriev G.Y., Grobov A., Gromov M., Guan M., Guerra M.B.B., Guerzoni M., Gulino M., Haaland R.K., Hackett B.R., Hallin A., Harrop B., Hoppe E.W., Horikawa S., Hosseini B., Hubaut F., Humble P., Hungerford E.V., Ianni An., Ilyasov A., Ippolito V., Jillings C., Keeter K., Kendziora C.L., Kim S., Kochanek I., Kondo K., Kopp G., Korablev D., Korga G., Kubankin A., Kugathasan R., Kuss M., Kuzniak M., la Commara M., la Delfa L., Lai M., Langrock S., Lebois M., Lehnert B., Levashko N., Li X., Liqiang Q., Lissia M., Lodi G.U., Longo G., Lopez Manzano R., Lussana R., Luzzi L., Machado A.A., Machulin I.N., Mandarano A., Mapelli L., Marcante M., Margotti A., Mari S.M., Mariani M., Maricic J., Marinelli M., Marras D., Martinez M., Martinez Morales J.J., Martinez Rojas A.D., Martoff C.J., Mascia M., Mason J., Masoni A., Mazzi A., McDonald A.B., Messina A., Meyers P.D., Miletic T., Milincic R., Moggi A., Moioli S., Monroe J., Morrocchi M., Mroz T., Mu W., Muratova V.N., Murphy S., Muscas C., Musico P., Nania R., Napolitano T., Navrer Agasson A., Nessi M., Nikulin I., Oleinik A., Oleynikov V., Orsini M., Ortica F., Pagani L., Pallavicini M., Palmas S., Pandola L., Pantic E., Paoloni E., Paternoster G., Pazzona F., Peeters S., Pegoraro P.A., Pelczar K., Pellegrini L.A., Pellegrino C., Pelliccia N., Perotti F., Pesudo V., Picciau E., Piemonte C., Pietropaolo F., Pocar A., Pollmann T.R., Portaluppi D., Poudel S.S., Pralavorio P., Price D., Radics B., Raffaelli F., Ragusa F., Razeti M., Razeto A., Regazzoni V., Regenfus C., Renshaw A.L., Rescia S., Rescigno M., Retiere F., Rignanese L.P., Rivetti A., Romani A., Romero L., Rossi N., Rubbia A., Sablone D., Sala P., Salatino P., Samoylov O., Sanchez Garcia E., Sanfilippo S., Sant M., Santone D., Santorelli R., Savarese C., Scapparone E., Schlitzer B., Scioli G., Segreto E., Seifert A., Semenov D.A., Shchagin A., Sheshukov A., Siddhanta S., Simeone M., Singh P.N., Skensved P., Skorokhvatov M.D., Smirnov O., Sobrero G., Sokolov A., Sotnikov A., Stainforth R., Steri A., Stracka S., Strickland V., Suffritti G.B., Sulis S., Suvorov Y., Szelc A.M., Tartaglia R., Testera G., Thorpe T., Tonazzo A., Tosi A., Tuveri M., Unzhakov E.V., Usai G., Vacca A., Vazquez-Jauregui E., Verducci M., Viant T., Viel S., Villa F., Vishneva A., Vogelaar R.B., Wada M., Wahl J., Walding J.J., Wang H., Wang Y., Westerdale S., Wheadon R.J., Williams R., Wilson J., Wojcik M., Wu S., Xiao X., Yang C., Ye Z., Zuffa M., Zuzel G., Barrado Olmedo, A., Cela Ruiz, J. M., Da Rocha Rolo, M. D., De Candia, A., De Cecco, S., De Deo, M., De Falco, A., De Filippis, G., De Gruttola, D., De Guido, G., De Rosa, G., Di Eusanio, F., Di Noto, L., Di Pietro, G., Di Stefano, P., Fernandez Diaz, M., Garcia Abia, P., Gascón Fora, D., Graciani Diaz, R., La Commara, M., La Delfa, L., López Manzano, R., Martínez Morales, J. J., Martinez Rojas, A. D., Navrer Agasson, A., Sánchez García, E., and Szelcc, A. M.
Subjects: Physics - Instrumentation and Detectors, gas and liquid scintillators), axions, Physics::Instrumentation and Detectors, Noble liquid detectors (scintillation, ionization, double-phase), 01 natural sciences, 030218 nuclear medicine & medical imaging, Dark Matter detectors (WIMPs, axions, etc.), 0302 clinical medicine, Recoil, Noble liquid detectors (scintillation, ionization, double-phase), Dark Matter detectors (WIMPs, axions, etc.), Cryogenic detectors, Scintillators, scintillation and light emission processes (solid, gas and liquid scintillators), Noble liquid detectors (scintillation, Cryogenic detectors, Scintillation and light emission processes (solid, gas, liquid scintillators), Scintillators, etc.), [PHYS.HEXP]Physics [physics]/High Energy Physics - Experiment [hep-ex], Detectors and Experimental Techniques, physics.ins-det, Instrumentation, Mathematical Physics, Physics, Scintillation and light emission processes (solid, Time projection chamber, Detector, Instrumentation and Detectors (physics.ins-det), double-phase), Dark Matter detectors(WIMPs, axions, etc.), Scintillators, scintillation and light emission processes(solid, gas and liquid scintillators), scintillation and light emission processes(solid, Weakly interacting massive particles, Astrophysics - Instrumentation and Methods for Astrophysics, Astrophysics and Astronomy, Dark matter, Cryogenic detector, chemistry.chemical_element, FOS: Physical sciences, Nuclear physics, 03 medical and health sciences, gas, ionization, 0103 physical sciences, liquid scintillators), Instrumentation and Methods for Astrophysics (astro-ph.IM), Dark Matter detectors (WIMPs, Argon, 010308 nuclear & particles physics, Canfranc Underground Laboratory, Scintillator, Dark Matter detectors(WIMPs, chemistry, astro-ph.IM, ArDM
Abstract: 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 nuclear and electron recoil signals via pulse-shape discrimination of the scintillation signals. Atmospheric argon (AAr), however, has a naturally occurring radioactive isotope, $^{39}$Ar, a $\beta$ emitter of cosmogenic origin. For large detectors, the atmospheric $^{39}$Ar activity poses pile-up concerns. The use of argon extracted from underground wells, deprived of $^{39}$Ar, is key to the physics potential of these experiments. The DarkSide-20k dark matter search experiment will operate a dual-phase time projection chamber with 50 tonnes of radio-pure underground argon (UAr), that was shown to be depleted of $^{39}$Ar with respect to AAr by a factor larger than 1400. Assessing the $^{39}$Ar content of the UAr during extraction is crucial for the success of DarkSide-20k, as well as for future experiments of the Global Argon Dark Matter Collaboration (GADMC). This will be carried out by the DArT in ArDM experiment, a small chamber made with extremely radio-pure materials that will be placed at the centre of the ArDM detector, in the Canfranc Underground Laboratory (LSC) in Spain. The ArDM LAr volume acts as an active veto for background radioactivity, mostly $\gamma$-rays from the ArDM detector materials and the surrounding rock. This article describes the DArT in ArDM project, including the chamber design and construction, and reviews the background required to achieve the expected performance of the detector., Comment: 13 pages, 8 figures. Corresponding author: E. S\'anchez Garc\'ia
Published: 2020

38. DarkSide-20k: A 20 tonne two-phase LAr TPC for direct dark matter detection at LNGS

Author: Craig E. Aalseth, P. F. Loverre, T. Viant, Fabrizio Giulio Luca Pilo, A. Vishneva, R. Perruzza, E. Segreto, P. Garcia Abia, T. N. Johnson, Manuel Colocci, Lelio Luzzi, R. Tartaglia, M. Bossa, S. Murphy, I. N. Machulin, M. Razeti, V. Pavletcov, M. Kuźniak, H. O. Back, N. Canci, P. D. Meyers, A.V. Shchagin, R. Cereseto, P. Skensved, Jocelyn Monroe, A. Buzulutskov, Davide Portaluppi, Giovanni Covone, G. Dellacasa, Vittorio Cataudella, P. Giampa, B. Rossi, D. Korablev, V. Pesudo, André Rubbia, Marco Pallavicini, Ivone F. M. Albuquerque, K. Fomenko, G. Fiorillo, G. Testera, K. Pelczar, A. Dolgov, F. Retiere, L. Shekhtman, George E. Froudakis, Mariano Cadoni, A. Moggi, L. Romero, M. La Commara, Aldo Ghisi, P. Cavalcante, S. Corgiolu, A. Oleinik, E. V. Hungerford, Cristiano Galbiati, Piero Salatino, D. D'Urso, M. Wada, Rosario Nania, M. Rescigno, Yuting Wang, T. Pollmann, Alan Watson, N. Rossi, C. J. Jillings, F. Gabriele, A. Empl, M. G. Boulay, S. Sanfilippo, A. Mandarano, S. J. M. Peeters, L. Pagani, M. D'Incecco, Alessandro Ferri, S. Westerdale, K. Keeter, R. Bunker, Claudio Piemonte, Andrea Alici, Federica Villa, D. Sablone, G. Di Pietro, Gilda Scioli, Allen Seifert, Marisa Gulino, P. Trinchese, G. Bonfini, S. Catalanotti, F. Granato, D. A. Semenov, M. Carlini, Luciano Pandola, A. Sotnikov, Min-Xin Guan, Alberto Tosi, H. Qian, M. D. Skorokhvatov, S. Bettarini, A. de Candia, An. Ianni, A. Sheshukov, W. Bonivento, V. Regazzoni, E. Pantic, F. Speziale, M. Mayer, Annalisa Vacca, X. Xiang, P. N. Singh, M. Gromov, S. Wu, A. G. Cocco, V. N. Muratova, B. Bottino, Andrea Gabrieli, Mario Giorgi, E. Sanchez Garcia, Jay W. Grate, Y. Suvorov, R. Milincic, G. Batignani, E. Bertoldo, M. Orsini, B. Radics, Giuseppe Longo, C. L. Kendziora, S. Bussino, M. Ave, V. Bocci, B. Reinhold, S. Dussoni, Eugenio Scapparone, A. L. Hallin, Richard M. Williams, S. Horikawa, B. Hosseini, S. Kim, D. Hughes, I. D'Antone, A. M. Goretti, A. S. Chepurnov, C. Giganti, I. J. Arnquist, Antonino Zichichi, A. Castellani, M. Fernandez Diaz, A. L. Renshaw, C. Filip, Silvia Arcelli, Fabio Acerbi, D. M. Asner, Monica Verducci, Marco Sant, Giovanni Paternoster, C. Dionisi, M. Da Rocha Rolo, S. Davini, C. J. Martoff, M. Marcante, M. Cadeddu, Paul H. Humble, E. Paoloni, Z. Ye, C. Cicalo, W. Mu, Laura A. Pellegrini, F. Pazzona, A. S. Kubankin, C. Savarese, G. Sobrero, Stefano Giagu, M. Caravati, A. A. Machado, Chung-Yao Yang, N. N. Nurakhov, G. Koh, Paolo Crivelli, M. Carpinelli, S. De Cecco, Fausto Ortica, G. De Rosa, I. Dormia, Federico Perotti, A. Yllera de Llano, Franco Zappa, J. Wahl, M. Guerzoni, Andrea Messina, Pietro Antonioli, Rudi Lussana, C. Cantini, Pierfranco Demontis, B. Vogelaar, O. Gorchakov, Angelo Rivetti, Simonetta Palmas, Hui Wang, Ben Loer, A. Devoto, J. Walding, Paolo Musico, Alberto Gola, G. Gibertoni, Thomas Alexander, I. Nikulin, D. A. Pugachev, R. Stainforth, A. Monte, A. V. Derbin, Andrey Sokolov, G. Zuzel, J. Maricic, A. B. McDonald, A. Zullo, L. Cifarelli, R. Santorelli, Giuseppe Baldovino Suffritti, Yanhui Ma, B. Schlitzer, Marino Simeone, Stefania Moioli, D. Franco, Michele Mascia, Mario Mariani, Raffaele Ardito, M. K. Daniel, C. Stanford, Mauro Citterio, A.E. Bondar, Caoxiang Zhu, O. Samoylov, Francesco Ragusa, R. K. Haaland, A. Gendotti, M. De Deo, G. Y. Grigoriev, A. Caminata, A. K. Alton, G. U. Lodi, G. Korga, Q. Riffard, M. Zullo, Xiujiang Li, Marco Grassi, M. Della Valle, C. Regenfus, Eric W. Hoppe, E. Vázquez-Jáuregui, L. Mapelli, Stefano Maria Mari, A. Tonazzo, A. Barrado Olmedo, V. Oleynikov, F. Di Eusanio, Maria Giuseppina Bisogni, B. J. Mount, Matteo Morrocchi, M. Kuss, E. Shemyakina, A. Candela, Aldo Romani, P. Agnes, G. K. Giovanetti, B. Lehnert, A. Razeto, Stefano Cavuoti, A. Navrer Agasson, V. Nosov, M. Cariello, N. Pelliccia, Simone Rizzardini, G. De Guido, M. Lissia, G. De Filippis, Marcin Wójcik, Anselmo Margotti, Xiang Xiao, Marcelo Braga Bueno Guerra, W. Sands, M. L. Gligan, A. O. Nozdrina, F. Raffaelli, G. Zappalà, A. Pocar, O. Smirnov, E. V. Unzhakov, B. Harrop, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna (INFN, Sezione di Bologna), Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), LVMH Recherche, LVMH Moët Hennessy Louis Vuitton, Dipartimento di Scienze Fisiche [Naples], Università degli studi di Napoli Federico II, Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers (IRFU), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Institut de recherches sur la catalyse et l'environnement de Lyon (IRCELYON), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dipartimento di Meccanica, Matematica e Management Politecnico di Bari, AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE (UMR_7585)), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Istituto Nazionale di Fisica Nucleare [Pisa] (INFN), Department of Electrical Engineering, University of Pavia, Laboratorio de Instrumentaçao, Engenharia Biomédica e Fisica da Radiaçao (LIBPhys-UNL), Departamento de Fìsica [Lisboa] (DF), Faculdade de Ciências e Tecnologia = School of Science & Technology (FCT NOVA), Universidade Nova de Lisboa = NOVA University Lisbon (NOVA)-Universidade Nova de Lisboa = NOVA University Lisbon (NOVA)-Faculdade de Ciências e Tecnologia = School of Science & Technology (FCT NOVA), Universidade Nova de Lisboa = NOVA University Lisbon (NOVA)-Universidade Nova de Lisboa = NOVA University Lisbon (NOVA), Paul Scherrer Institute (PSI), Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli (INFN, Sezione di Napoli), Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes (BPMP), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Laboratoire de Biochimie et Biologie Moléculaire Végétales - UMR6134, Université Pascal Paoli (UPP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Geological Sciences, University of Michigan [Ann Arbor], University of Michigan System-University of Michigan System, Laboratoire d'Etude du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique (LERMA), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Torino (INFN, Sezione di Torino), Migration et différenciation des cellules souches hématopoiétiques = Migration and differentiation of hematopoietic stem cells (LBD-E06), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Laboratoire de Biologie du Développement (LBD), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Microsystems Engineering [Freiburg] (IMTEK), University of Freiburg [Freiburg], Pondicherry Univrsity, Department of Earth Sciences, School of Physical, Chemical & Applied Sciences, Rhodes University, Grahamstown, inconnu, Inconnu, Key Lab of Computer System and Architecture, Institute of Computing Technology [Beijing] (ICT), Chinese Academy of Sciences [Beijing] (CAS), Centre for Ultrahigh Bandwidth Devices for Optical Systems (CUDOS), Macquarie University, Laboratoire Géophysique et évaluation non destructive (IFSTTAR/GERS/GeoEND), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM), Aalseth, C. E., Acerbi, F., Agnes, P., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Antonioli, P., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Ave, M., Back, H. O., Barrado Olmedo, A. I., Batignani, G., Bertoldo, E., Bettarini, S., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Bottino, B., Boulay, M., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cavuoti, S., Cereseto, R., Chepurnov, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Colocci, M., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D’Antone, I., D’Incecco, M., D’Urso, D., Da Rocha Rolo, M. D., Daniel, M., Davini, S., de Candia, A., De Cecco, S., De Deo, M., De Filippis, G., De Guido, G., De Rosa, G., Dellacasa, G., Della Valle, M., Demontis, P., Derbin, A., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Dionisi, C., Dolgov, A., Dormia, I., Dussoni, S., Empl, A., Fernandez Diaz, M., Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Garcia Abia, P., Gendotti, A., Ghisi, A., Giagu, S., Giampa, P., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M. A., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Goretti, A. M., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Hallin, A., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hughes, D., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Jillings, C., Johnson, T. N., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kuss, M., Kuźniak, M., La Commara, M., Lehnert, B., Li, X., Lissia, M., Lodi, G. U., Loer, B., Longo, G., Loverre, P., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Martoff, C. J., Mascia, M., Mayer, M., Mcdonald, A. B., Messina, A., Meyers, P. D., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monroe, J., Monte, A., Morrocchi, M., Mount, B. J., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Nania, R., Navrer Agasson, A., Nikulin, I., Nosov, V., Nozdrina, A. O., Nurakhov, N. N., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Peeters, S., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perotti, F., Perruzza, R., Pesudo, V., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Pollmann, T., Portaluppi, D., Pugachev, D. A., Qian, H., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A. L., Rescigno, M., Retière, F., Riffard, Q., Rivetti, A., Rizzardini, S., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Salatino, P., Samoylov, O., Sánchez García, E., Sands, W., Sanfilippo, S., Sant, M., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Sheshukov, A., Simeone, M., Singh, P. N., Skensved, P., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Speziale, F., Stainforth, R., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tartaglia, R., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E. V., Vacca, A., Vázquez-Jáuregui, E., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Wahl, J., Walding, J., Wang, H., Wang, Y., Watson, A. W., Westerdale, S., Williams, R., Wojcik, M. M., Wu, S., Xiang, X., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Yllera de Llano, A., Zappa, F., Zappalà, G., Zhu, C., Zichichi, A., Zullo, M., Zullo, A., Zuzel, G., National Institute for Nuclear Physics (INFN), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Catalyse et de Chimie du Solide - Site Artois (UCCS Artois), Université d'Artois (UA)-Université de Lille, Sciences et Technologies-Ecole Centrale de Lille-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Lille (ENSCL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT NOVA), Universidade Nova de Lisboa (NOVA)-Universidade Nova de Lisboa (NOVA)-Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT NOVA), Universidade Nova de Lisboa (NOVA)-Universidade Nova de Lisboa (NOVA), Université de Montpellier (UM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Corse, CNRS UMR6134 SPE, Laboratoire de Biochimie et Biologie Moléculaire Végétales, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Microsystems Engineering - IMTEK, Rhodes University, Aalseth, C, Acerbi, F, Agnes, P, Albuquerque, I, Alexander, T, Alici, A, Alton, A, Antonioli, P, Arcelli, S, Ardito, R, Arnquist, I, Asner, D, Ave, M, Back, H, Barrado Olmedo, A, Batignani, G, Bertoldo, E, Bettarini, S, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bossa, M, Bottino, B, Boulay, M, Bunker, R, Bussino, S, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Caminata, A, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Caravati, M, Cariello, M, Carlini, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Catalanotti, S, Cataudella, V, Cavalcante, P, Cavuoti, S, Cereseto, R, Chepurnov, A, Cicalo', C, Cifarelli, L, Citterio, M, Cocco, A, Colocci, M, Corgiolu, S, Covone, G, Crivelli, P, D’Antone, I, D’Incecco, M, D’Urso, D, Da Rocha Rolo, M, Daniel, M, Davini, S, de Candia, A, De Cecco, S, De Deo, M, De Filippis, G, De Guido, G, De Rosa, G, Dellacasa, G, Della Valle, M, Demontis, P, Derbin, A, Devoto, A, Di Eusanio, F, Di Pietro, G, Dionisi, C, Dolgov, A, Dormia, I, Dussoni, S, Empl, A, Fernandez Diaz, M, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Galbiati, C, Garcia Abia, P, Gendotti, A, Ghisi, A, Giagu, S, Giampa, P, Gibertoni, G, Giganti, C, Giorgi, M, Giovanetti, G, Gligan, M, Gola, A, Gorchakov, O, Goretti, A, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Grigoriev, G, Gromov, M, Guan, M, Guerra, M, Guerzoni, M, Gulino, M, Haaland, R, Hallin, A, Harrop, B, Hoppe, E, Horikawa, S, Hosseini, B, Hughes, D, Humble, P, Hungerford, E, Ianni, A, Jillings, C, Johnson, T, Keeter, K, Kendziora, C, Kim, S, Koh, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kuss, M, Kúzniak, M, La Commara, M, Lehnert, B, Li, X, Lissia, M, Lodi, G, Loer, B, Longo, G, Loverre, P, Lussana, R, Luzzi, L, Ma, Y, Machado, A, Machulin, I, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Margotti, A, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Martoff, C, Mascia, M, Mayer, M, Mcdonald, A, Messina, A, Meyers, P, Milincic, R, Moggi, A, Moioli, S, Monroe, J, Monte, A, Morrocchi, M, Mount, B, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Musico, P, Nania, R, Navrer Agasson, A, Nikulin, I, Nosov, V, Nozdrina, A, Nurakhov, N, Oleinik, A, Oleynikov, V, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Palmas, S, Pandola, L, Pantic, E, Paoloni, E, Paternoster, G, Pavletcov, V, Pazzona, F, Peeters, S, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perotti, F, Perruzza, R, Pesudo, V, Piemonte, C, Pilo, F, Pocar, A, Pollmann, T, Portaluppi, D, Pugachev, D, Qian, H, Radics, B, Raffaelli, F, Ragusa, F, Razeti, M, Razeto, A, Regazzoni, V, Regenfus, C, Reinhold, B, Renshaw, A, Rescigno, M, Retière, F, Riffard, Q, Rivetti, A, Rizzardini, S, Romani, A, Romero, L, Rossi, B, Rossi, N, Rubbia, A, Sablone, D, Salatino, P, Samoylov, O, Sánchez García, E, Sands, W, Sanfilippo, S, Sant, M, Santorelli, R, Savarese, C, Scapparone, E, Schlitzer, B, Scioli, G, Segreto, E, Seifert, A, Semenov, D, Shchagin, A, Shekhtman, L, Shemyakina, E, Sheshukov, A, Simeone, M, Singh, P, Skensved, P, Skorokhvatov, M, Smirnov, O, Sobrero, G, Sokolov, A, Sotnikov, A, Speziale, F, Stainforth, R, Stanford, C, Suffritti, G, Suvorov, Y, Tartaglia, R, Testera, G, Tonazzo, A, Tosi, A, Trinchese, P, Unzhakov, E, Vacca, A, Vázquez-Jáuregui, E, Verducci, M, Viant, T, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, B, Wada, M, Wahl, J, Walding, J, Wang, H, Wang, Y, Watson, A, Westerdale, S, Williams, R, Wojcik, M, Wu, S, Xiang, X, Xiao, X, Yang, C, Ye, Z, Yllera de Llano, A, Zappa, F, Zappalà, G, Zhu, C, Zichichi, A, Zullo, M, Zullo, A, Zuzel, G, University of Naples Federico II = Università degli studi di Napoli Federico II, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Università degli Studi di Pavia = University of Pavia (UNIPV), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Laboratoire de Biologie du Développement (LBD), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Kúzniak, M., Trinchese, Pasquale, Aalseth, C.E., Albuquerque, I.F.M., Alton, A.K., Arnquist, I.J., Asner, D.M., Back, H.O., Barrado Olmedo, A.I., Bisogni, M.G., Cocco, A.G., Da Rocha Rolo, M.D., Froudakis, G.E., Giorgi, M.A., Giovanetti, G.K., Gligan, M.L., Goretti, A.M., Grate, J.W., Grigoriev, G.Y., Guerra, M.B.B., Haaland, R.K., Hoppe, E.W., Hungerford, E.V., Johnson, T.N., Kendziora, C.L., Lodi, G.U., Machado, A.A., Machulin, I.N., Mari, S.M., Martoff, C.J., McDonald, A.B., Meyers, P.D., Mount, B.J., Muratova, V.N., Nozdrina, A.O., Nurakhov, N.N., Pellegrini, L.A., Pugachev, D.A., Renshaw, A.L., Semenov, D.A., Singh, P.N., Skorokhvatov, M.D., Suffritti, G.B., Unzhakov, E.V., Watson, A.W., Wojcik, M.M., Unité de Catalyse et Chimie du Solide - Equipes du Site Artois (UCCS Artois), Unité de Catalyse et Chimie du Solide - UMR 8181 (UCCS), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Lille (ENSCL)-Ecole Centrale de Lille-Université d'Artois (UA)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Lille (ENSCL)-Ecole Centrale de Lille-Université d'Artois (UA), Universidade Nova de Lisboa = NOVA University of Lisboa (NOVA)-Universidade Nova de Lisboa = NOVA University of Lisboa (NOVA)-Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT NOVA), and Universidade Nova de Lisboa = NOVA University of Lisboa (NOVA)-Universidade Nova de Lisboa = NOVA University of Lisboa (NOVA)
Subjects: Particle physics, VAPOR-PRESSURE, Physics - Instrumentation and Detectors, Solar neutrino, Dark matter, General Physics and Astronomy, FOS: Physical sciences, Scintillator, SCINTILLATION EFFICIENCY, 01 natural sciences, PROPERTIES, Nuclear physics, Physics and Astronomy (all), Silicon photomultiplier, WIMP, LIQUID-ARGON, RADIOACTIVITY, DESIGN, SEARCH, 0103 physical sciences, ISOTOPIC LIQUIDS, 010306 general physics, Cherenkov radiation, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Physics, [PHYS]Physics [physics], Time projection chamber, 010308 nuclear & particles physics, Detector, Instrumentation and Detectors (physics.ins-det), MODEL, THERMODYNAMIC, IONIZATION, Dark Matter – WIMP – Nobel Liquid Detector – Low-background Detectors – Liquid Scintillator – SiPM – Silicon Photomultiplier – Underground Argon – Low-radioactivity Argon, [PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]
Abstract: Building on the successful experience in operating the DarkSide-50 detector, the DarkSide Collaboration is going to construct DarkSide-20k, a direct WIMP search detector using a two-phase Liquid Argon Time Projection Chamber (LAr TPC) with an active (fiducial) mass of 23 t (20 t). This paper describes a preliminary design for the experiment, in which the DarkSide-20k LAr TPC is deployed within a shield/veto with a spherical Liquid Scintillator Veto (LSV) inside a cylindrical Water Cherenkov Veto (WCV). This preliminary design provides a baseline for the experiment to achieve its physics goals, while further development work will lead to the final optimization of the detector parameters and an eventual technical design. Operation of DarkSide-50 demonstrated a major reduction in the dominant 39Ar background when using argon extracted from an underground source, before applying pulse shape analysis. Data from DarkSide-50, in combination with MC simulation and analytical modeling, shows that a rejection factor for discrimination between electron and nuclear recoils of $>3 \times 10^{9}$ is achievable. This, along with the use of the veto system and utilizing silicon photomultipliers in the LAr TPC, are the keys to unlocking the path to large LAr TPC detector masses, while maintaining an experiment in which less than $< 0.1$ events (other than $\nu$ -induced nuclear recoils) is expected to occur within the WIMP search region during the planned exposure. DarkSide-20k will have ultra-low backgrounds than can be measured in situ, giving sensitivity to WIMP-nucleon cross sections of $1.2 \times 10^{-47}$ cm2 ( $1.1 \times 10^{-46}$ cm2) for WIMPs of 1 TeV/c2 (10 TeV/c2) mass, to be achieved during a 5 yr run producing an exposure of 100 t yr free from any instrumental background.
Published: 2018

39. Cryogenic Characterization of FBK RGB-HD SiPMs

Author: C. E. Aalseth, F. Acerbi, P. Agnes, I. F. M. Albuquerque, T. Alexander, A. Alici, A. K. Alton, P. Ampudia, P. Antonioli, S. Arcelli, R. Ardito, I. J. Arnquist, D. M. Asner, H. O. Back, G. Batignani, E. Bertoldo, S. Bettarini, M. G. Bisogni, V. Bocci, A. Bondar, G. Bonfini, W. Bonivento, M. Bossa, B. Bottino, R. Bunker, S. Bussino, A. Buzulutskov, M. Cadeddu, M. Cadoni, A. Caminata, N. Canci, A. Candela, C. Cantini, M. Caravati, M. Cariello, M. Carlini, M. Carpinelli, A. Castellani, S. Catalanotti, V. Cataudella, P. Cavalcante, R. Cereseto, Y. Chen, A. Chepurnov, A. Chiavassa, C. Cicalò, L. Cifarelli, M. Citterio, A. G. Cocco, M. Colocci, S. Corgiolu, G. Covone, P. Crivelli, I. D'Antone, M. D'Incecco, M. D. Da Rocha Rolo, M. Daniel, S. Davini, A. De Candia, S. De Cecco, M. De Deo, G. De Filippis, G. De Guido, G. De Rosa, G. Dellacasa, P. Demontis, A. V. Derbin, A. Devoto, F. Di Eusanio, G. Di Pietro, C. Dionisi, A. Dolgov, I. Dormia, S. Dussoni, A. Empl, A. Ferri, C. Filip, G. Fiorillo, K. Fomenko, D. Franco, G. E. Froudakis, F. Gabriele, A. Gabrieli, C. Galbiati, P. Garcia Abia, A. Gendotti, A. Ghisi, S. Giagu, G. Gibertoni, C. Giganti, M. Giorgi, G. K. Giovanetti, M. L. Gligan, A. Gola, O. Gorchakov, A. M. Goretti, F. Granato, M. Grassi, J. W. Grate, G. Y. Grigoriev, M. Gromov, M. Guan, M. B. B. Guerra, M. Guerzoni, M. Gulino, R. K. Haaland, B. Harrop, E. W. Hoppe, S. Horikawa, B. Hosseini, D. Hughes, P. Humble, E. V. Hungerford, An. Ianni, S. Jimenez Cabre, T. N. Johnson, K. Keeter, C. L. Kendziora, S. Kim, G. Koh, D. Korablev, G. Korga, A. Kubankin, R. Kugathasan, M. Kuss, X. Li, M. Lissia, G. U. Lodi, B. Loer, G. Longo, R. Lussana, L. Luzzi, Y. Ma, A. A. Machado, I. N. Machulin, L. Mais, A. Mandarano, L. Mapelli, M. Marcante, A. Margotti, S. M. Mari, M. Mariani, J. Maricic, M. Marinelli, D. Marras, C. J. Martoff, M. Mascia, A. Messina, P. D. Meyers, R. Milincic, A. Moggi, S. Moioli, S. Monasterio, J. Monroe, A. Monte, M. Morrocchi, W. Mu, V. N. Muratova, S. Murphy, P. Musico, R. Nania, J. Napolitano, A. Navrer Agasson, I. Nikulin, V. Nosov, A. O. Nozdrina, N. N. Nurakhov, 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, K. Pelczar, L. A. Pellegrini, N. Pelliccia, F. Perotti, R. Perruzza, C. Piemonte, F. Pilo, A. Pocar, D. Portaluppi, S. S. Poudel, D. A. Pugachev, H. Qian, B. Radics, F. Raffaelli, F. Ragusa, K. Randle, M. Razeti, A. Razeto, V. Regazzoni, C. Regenfus, B. Reinhold, A. L. Renshaw, M. Rescigno, Q. Riffard, A. Rivetti, A. Romani, L. Romero, B. Rossi, N. Rossi, A. Rubbia, D. Sablone, P. Salatino, O. Samoylov, W. Sands, M. Sant, R. Santorelli, C. Savarese, E. Scapparone, B. Schlitzer, G. Scioli, E. Sechi, E. Segreto, A. Seifert, D. A. Semenov, S. Serci, A. Shchagin, L. Shekhtman, E. Shemyakina, A. Sheshukov, M. Simeone, P. N. Singh, M. D. Skorokhvatov, O. Smirnov, G. Sobrero, A. Sokolov, A. Sotnikov, C. Stanford, G. B. Suffritti, Y. Suvorov, R. Tartaglia, G. Testera, A. Tonazzo, A. Tosi, P. Trinchese, E. V. Unzhakov, A. Vacca, M. Verducci, T. Viant, F. Villa, A. Vishneva, B. Vogelaar, M. Wada, J. Wahl, S. Walker, H. Wang, Y. Wang, A. W. Watson, S. Westerdale, J. Wilhelmi, R. Williams, M. M. Wojcik, S. Wu, X. Xiang, X. Xiao, C. Yang, Z. Ye, F. Zappa, G. Zappalà, C. Zhu, A. Zichichi, G. Zuzel, Aalseth, C. E., Acerbi, F., Agnes, P., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alici, A., Alton, A. K., Ampudia, P., Antonioli, P., Arcelli, S., Ardito, R., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Back, H. O., Batignani, G., Bertoldo, E., Bettarini, S., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Bottino, B., Bunker, R., Bussino, S., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Caminata, A., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cataudella, V., Cavalcante, P., Cereseto, R., Chen, Y., Chepurnov, A., Chiavassa, A., Cicalò, C., Cifarelli, L., Citterio, M., Cocco, A. G., Colocci, M., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D'Antone, I., D'Incecco, M., Rolo, M. D. Da Rocha, Daniel, M., Davini, S., Candia, A. De, Cecco, S. De, Deo, M. De, Filippis, G. De, De Guido, Giorgia, De Rosa, Gianfranca, Dellacasa, G., Demontis, P., Derbin, A. V., Devoto, A., Eusanio, F. Di, Pietro, G. Di, Dionisi, C., Dolgov, A., Dormia, I., Dussoni, S., Empl, A., Ferri, A., Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Abia, P. Garcia, Gendotti, A., Ghisi, A., Giagu, S., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M., Giovanetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Gorchakov, O., Goretti, A. M., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Grigoriev, G. Y., Gromov, M., Guan, M., Guerra, M. B. B., Guerzoni, M., Gulino, M., Haaland, R. K., Harrop, B., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hosseini, B., Hughes, D., Humble, P., Hungerford, E. V., Ianni, An., Cabre, S. Jimenez, Johnson, T. N., Keeter, K., Kendziora, C. L., Kim, S., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kugathasan, R., Kuss, M., Li, X., Lissia, M., Lodi, G. U., Loer, B., Longo, G., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I. N., Mais, L., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Margotti, A., Mari, S. M., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marras, D., Martoff, C. J., Mascia, M., Messina, A., Meyers, P. D., Milincic, R., Moggi, A., Moioli, S., Monasterio, S., Monroe, J., Monte, A., Morrocchi, M., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Nania, R., Napolitano, J., Agasson, A. Navrer, Nikulin, I., Nosov, V., Nozdrina, A. O., Nurakhov, N. N., Oleinik, A., Oleynikov, V., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pandola, L., Pantic, E., Paoloni, E., Paternoster, G., Pavletcov, V., Pazzona, F., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perotti, F., Perruzza, R., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Portaluppi, D., Poudel, S. S., Pugachev, D. A., Qian, H., Radics, B., Raffaelli, F., Ragusa, F., Randle, K., Razeti, M., Razeto, A., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A. L., Rescigno, M., Riffard, Q., Rivetti, A., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rubbia, A., Sablone, D., Salatino, P., Samoylov, O., Sands, W., Sant, M., Santorelli, R., Savarese, C., Scapparone, E., Schlitzer, B., Scioli, G., Sechi, E., Segreto, E., Seifert, A., Semenov, D. A., Serci, S., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Sheshukov, A., Simeone, M., Singh, P. N., Skorokhvatov, M. D., Smirnov, O., Sobrero, G., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tartaglia, R., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E. V., Vacca, A., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Wahl, J., Walker, S., Wang, H., Wang, Y., Watson, A. W., Westerdale, S., Wilhelmi, J., Williams, R., Wojcik, M. M., Wu, S., Xiang, X., Xiao, X., Yang, C., Ye, Z., Zappa, F., Zappalà, G., Zhu, C., Zichichi, A., Zuzel, G., AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE (UMR_7585)), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), DarkSide, Aalseth, C, Acerbi, F, Agnes, P, Albuquerque, I, Alexander, T, Alici, A, Alton, A, Ampudia, P, Antonioli, P, Arcelli, S, Ardito, R, Arnquist, I, Asner, D, Back, H, Batignani, G, Bertoldo, E, Bettarini, S, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bossa, M, Bottino, B, Bunker, R, Bussino, S, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Caminata, A, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Caravati, M, Cariello, M, Carlini, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Catalanotti, S, Cataudella, V, Cavalcante, P, Cereseto, R, Chen, Y, Chepurnov, A, Chiavassa, A, Cicalò, C, Cifarelli, L, Citterio, M, Cocco, A, Colocci, M, Corgiolu, S, Covone, G, Crivelli, P, D'Antone, I, D'Incecco, M, Rolo, M, Daniel, M, Davini, S, Candia, A, Cecco, S, Deo, M, Filippis, G, Guido, G, Rosa, G, Dellacasa, G, Demontis, P, Derbin, A, Devoto, A, Eusanio, F, Pietro, G, Dionisi, C, Dolgov, A, Dormia, I, Dussoni, S, Empl, A, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Galbiati, C, Abia, P, Gendotti, A, Ghisi, A, Giagu, S, Gibertoni, G, Giganti, C, Giorgi, M, Giovanetti, G, Gligan, M, Gola, A, Gorchakov, O, Goretti, A, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Grigoriev, G, Gromov, M, Guan, M, Guerra, M, Guerzoni, M, Gulino, M, Haaland, R, Harrop, B, Hoppe, E, Horikawa, S, Hosseini, B, Hughes, D, Humble, P, Hungerford, E, Ianni, A, Cabre, S, Johnson, T, Keeter, K, Kendziora, C, Kim, S, Koh, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kugathasan, R, Kuss, M, Li, X, Lissia, M, Lodi, G, Loer, B, Longo, G, Lussana, R, Luzzi, L, Ma, Y, Machado, A, Machulin, I, Mais, L, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Margotti, A, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marras, D, Martoff, C, Mascia, M, Messina, A, Meyers, P, Milincic, R, Moggi, A, Moioli, S, Monasterio, S, Monroe, J, Monte, A, Morrocchi, M, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Musico, P, Nania, R, Napolitano, J, Agasson, A, Nikulin, I, Nosov, V, Nozdrina, A, Nurakhov, N, Oleinik, A, Oleynikov, V, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Palmas, S, Pandola, L, Pantic, E, Paoloni, E, Paternoster, G, Pavletcov, V, Pazzona, F, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perotti, F, Perruzza, R, Piemonte, C, Pilo, F, Pocar, A, Portaluppi, D, Poudel, S, Pugachev, D, Qian, H, Radics, B, Raffaelli, F, Ragusa, F, Randle, K, Razeti, M, Razeto, A, Regazzoni, V, Regenfus, C, Reinhold, B, Renshaw, A, Rescigno, M, Riffard, Q, Rivetti, A, Romani, A, Romero, L, Rossi, B, Rossi, N, Rubbia, A, Sablone, D, Salatino, P, Samoylov, O, Sands, W, Sant, M, Santorelli, R, Savarese, C, Scapparone, E, Schlitzer, B, Scioli, G, Sechi, E, Segreto, E, Seifert, A, Semenov, D, Serci, S, Shchagin, A, Shekhtman, L, Shemyakina, E, Sheshukov, A, Simeone, M, Singh, P, Skorokhvatov, M, Smirnov, O, Sobrero, G, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stanford, C, Suffritti, G, Suvorov, Y, Tartaglia, R, Testera, G, Tonazzo, A, Tosi, A, Trinchese, P, Unzhakov, E, Vacca, A, Verducci, M, Viant, T, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, B, Wada, M, Wahl, J, Walker, S, Wang, H, Wang, Y, Watson, A, Westerdale, S, Wilhelmi, J, Williams, R, Wojcik, M, Wu, S, Xiang, X, Xiao, X, Yang, C, Ye, Z, Zappa, F, Zappalà, G, Zhu, C, Zichichi, A, Zuzel, G, Bussino, Severino Angelo Maria, Da Rocha Rolo, M. D., De Candia, A., De Cecco, S., De Deo, M., De Filippis, G., De Guido, G., De Rosa, G., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Garcia Abia, P., Ianni, A. n., Jimenez Cabre, S., Mari, Stefano Maria, Navrer Agasson, A., Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Cicalã², C., G. De, Filippi, Guido, G. De, G. De, Rosa, and Zappalã , G.
Subjects: visible and IR photons, Physics - Instrumentation and Detectors, data acquisition, SiPMs, 1ST PROTOTYPES, 01 natural sciences, Photon detectors forUV, visible and IR photons (solid-state) (PIN diodes, APDs, Si-PMTs, G-APDs, CCDs, EBCCDs, EMCCDs etc), etc), Data acquisition, EMCCDs etc), APDs, Photon detectors for UV, visible and IR photons (solid-state), Instrumentation, Mathematical Physics, Physics, EBCCDs, Si-PMTs, Instrumentation and Detectors (physics.ins-det), Cryogenic detectors, Photon detectors for UV, visible and IR photons (solid-state), G-APDs, Physics - Instrumentation and Detector, performance, Dark current, noise, ionization: yield, Dark matter, quenching, High density, Cryogenic detector, FOS: Physical sciences, DarkSide, Noise (electronics), programming, Optics, 0103 physical sciences, Analysis software, photomultiplier: silicon, [PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET]Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det], (solid-state) (PIN diodes, visible and IR photons (solid-state) (PIN diodes, 010306 general physics, SILICON, 010308 nuclear & particles physics, business.industry, CCDs, dark matter: detector, ITC-IRST, (solid-state) (PIN diodes, APDs, Si-PMTs, G-APDs, CCDs, EBCCDs, EMCCDs, time projection chamber: liquid argon, (solid-state), Photon detectors forUV, EMCCDs, RGB color model, business
Abstract: International audience; We report on the cryogenic characterization of Red Green Blue - High Density (RGB-HD) SiPMs developed at Fondazione Bruno Kessler (FBK) as part of the DarkSide program of dark matter searches with liquid argon time projection chambers. A cryogenic setup was used to operate the SiPMs at varying temperatures and a custom data acquisition system and analysis software were used to precisely characterize the primary dark noise, the correlated noise, and the gain of the devices. We demonstrate that FBK RGB-HD SiPMs with low quenching resistance (RGB-HD-LRq) can be operated from 40 K to 300 K with gains in the range 10(5) to 10(6) and noise rates at a level of around 1 Hz/mm(2).
Published: 2017

40. The DarkSide experiment

Author: Bottino, B., E. Aalseth, C., Acconcia, G., Acerbi, F., Agnes, P., Agostino, L., Albuquerque, I.F.M., Alexander, T., Alton, A., Ampudia, P., Ardito, R., Arisaka, K., J. Arnquist, I., M. Asner, D., O. Back, H., Baldin, B., Batignani, G., Biery, K., G. Bisogni, M., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Brigatti, A., Brodsky, J., Budano, F., Bunker, R., Bussino, S., Buttafava, M., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Calandri, N., Calaprice, F., Calvo, J., Campajola, L., Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Cao, H., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, S., Cavalcante, P., Chepurnov, A., Cicalò, C., Citterio, M., G. Cocco, A., Corgiolu, S., Covone, G., Crivelli, P., D'Angelo, D., D'Incecco, M., Daniel, M., Davini, S., De Cecco, S., De Deo, M., De Guido, G., De Vincenzi, M., Demontis, P., Derbin, A., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Dionisi, C., Dolgov, A., Dromia, I., Dussoni, S., Edkins, E., Empl, A., Fan, A., Ferri, A., O. Filip, C., Fiorillo, G., Fomenko, K., Forster, G., Franco, D., E. Froudakis, G., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Gendotti, A., Ghioni, M., Ghisi, A., Giagu, S., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M., K. Giovannetti, G., L. Gligan, M., Gola, A., Goretti, A., Granato, F., Grassi, M., W. Grate, J., Gromov, M., Guan, M., Guardincerri, Y., Gulinatti, A., K. Haaland, R., Hackett, B., Harrop, B., Herner, K., W. Hoppe, E., Horikawa, S., Hungerford, E., Ianni, Al., Ianni, An., Ivashchuk, O., James, I., N. Johnson, T., Jollet, C., Keeter, K., Kendziora, C., Kobychev, V., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., W. Kuss, M., Lissia, M., Li, X., U. Lodi, G., Lombardi, P., Longo, G., Loverre, P., Luitz, S., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., A. Machado, A., Machulin, I., Mais, L., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Mari, S., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marini, L., J. Martoff, C., Mascia, M., Meregaglia, A., D. Meyers, P., Miletic, T., Milincic, R., Miller, J.D., Moioli, S., Monasterio, S., Montanari, D., Monte, A., Montuschi, M., E. Monzani, M., Morrocchi, M., Mosteiro, P., Mount, B., Mu, W., N. Muratova, V., Murphy, S., Musico, P., Napolitano, J., Nelson, A., Nosov, V., N. Nurakhov, N., Odrowski, S., Oleinik, A., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pantic, E., Paoloni, E., Parmeggiano, S., Paternoster, G., Pazzona, F., Pelczar, K., A. Pellegrini, L., Pelliccia, N., Perasso, S., Peronio, P., Perotti, F., Perruzza, R., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Pordes, S., Pugachev, D., Qian, H., Radics, B., Randle, K., Ranucci, G., Razeti, M., Razeto, A., Rech, I., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A., Rescigno, M., Ricotti, M., Riffard, Q., Rizzardini, S., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rountree, D., Rubbia, A., Ruggeri, A., Sablone, D., Saggese, P., Salatino, P., Salemme, L., Sands, W., Sangiorgio, S., Sant, M., Santorelli, R., Sanzaro, M., Savarese, C., Sechi, E., Segreto, E., Semenov, D., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Shields, E., Simeone, M., N. Singh, P., Skorokhvatov, M., Smallcomb, M., Smirnov, O., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stanford, C., B. Suffritti, G., Suvorov, Y., Tamborini, D., Tartaglia, R., Tatarowicz, J., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E., Vacca, A., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Walker, S., Wang, H., Wang, Y., Watson, A., Westerdale, S., Wilhelmi, J., Wojcik, M., Wu, S., Xiang, X., Xu, J., Yang, C., Yoo, J., Zappa, F., Zappalà, G., Zavatarelli, S., Zec, A., Zhong, W., Zhu, C., Zullo, A., Zullo, M., Zuzel, G., Bottino, B, Aalseth, C, Acconcia, G, Acerbi, F, Agnes, P, Agostino, L, Albuquerque, I, Alexander, T, Alton, A, Ampudia, P, Ardito, R, Arisaka, K, Arnquist, I, Asner, D, Back, H, Baldin, B, Batignani, G, Biery, K, Bisogni, M, Bocci, V, Bondar, A, Bonfini, G, Bonivento, W, Bossa, M, Brigatti, A, Brodsky, J, Budano, F, Bunker, R, Bussino, S, Buttafava, M, Buzulutskov, A, Cadeddu, M, Cadoni, M, Calandri, N, Calaprice, F, Calvo, J, Campajola, L, Canci, N, Candela, A, Cantini, C, Cao, H, Caravati, M, Cariello, M, Carlini, M, Carpinelli, M, Castellani, A, Catalanotti, S, Cavalcante, P, Chepurnov, A, Cicalò, C, Citterio, M, Cocco, A, Corgiolu, S, Covone, G, Crivelli, P, D'Angelo, D, D'Incecco, M, Daniel, M, Davini, S, De Cecco, S, De Deo, M, De Guido, G, De Vincenzi, M, Demontis, P, Derbin, A, Devoto, A, Di Eusanio, F, Di Pietro, G, Dionisi, C, Dolgov, A, Dromia, I, Dussoni, S, Edkins, E, Empl, A, Fan, A, Ferri, A, Filip, C, Fiorillo, G, Fomenko, K, Forster, G, Franco, D, Froudakis, G, Gabriele, F, Gabrieli, A, Galbiati, C, Gendotti, A, Ghioni, M, Ghisi, A, Giagu, S, Gibertoni, G, Giganti, C, Giorgi, M, Giovannetti, G, Gligan, M, Gola, A, Goretti, A, Granato, F, Grassi, M, Grate, J, Gromov, M, Guan, M, Guardincerri, Y, Gulinatti, A, Haaland, R, Hackett, B, Harrop, B, Herner, K, Hoppe, E, Horikawa, S, Hungerford, E, Ianni, A, Ivashchuk, O, James, I, Johnson, T, Jollet, C, Keeter, K, Kendziora, C, Kobychev, V, Koh, G, Korablev, D, Korga, G, Kubankin, A, Kuss, M, Lissia, M, Li, X, Lodi, G, Lombardi, P, Longo, G, Loverre, P, Luitz, S, Lussana, R, Luzzi, L, Ma, Y, Machado, A, Machulin, I, Mais, L, Mandarano, A, Mapelli, L, Marcante, M, Mari, S, Mariani, M, Maricic, J, Marinelli, M, Marini, L, Martoff, C, Mascia, M, Meregaglia, A, Meyers, P, Miletic, T, Milincic, R, Miller, J, Moioli, S, Monasterio, S, Montanari, D, Monte, A, Montuschi, M, Monzani, M, Morrocchi, M, Mosteiro, P, Mount, B, Mu, W, Muratova, V, Murphy, S, Musico, P, Napolitano, J, Nelson, A, Nosov, V, Nurakhov, N, Odrowski, S, Oleinik, A, Orsini, M, Ortica, F, Pagani, L, Pallavicini, M, Palmas, S, Pantic, E, Paoloni, E, Parmeggiano, S, Paternoster, G, Pazzona, F, Pelczar, K, Pellegrini, L, Pelliccia, N, Perasso, S, Peronio, P, Perotti, F, Perruzza, R, Piemonte, C, Pilo, F, Pocar, A, Pordes, S, Pugachev, D, Qian, H, Radics, B, Randle, K, Ranucci, G, Razeti, M, Razeto, A, Rech, I, Regazzoni, V, Regenfus, C, Reinhold, B, Renshaw, A, Rescigno, M, Ricotti, M, Riffard, Q, Rizzardini, S, Romani, A, Romero, L, Rossi, B, Rossi, N, Rountree, D, Rubbia, A, Ruggeri, A, Sablone, D, Saggese, P, Salatino, P, Salemme, L, Sands, W, Sangiorgio, S, Sant, M, Santorelli, R, Sanzaro, M, Savarese, C, Sechi, E, Segreto, E, Semenov, D, Shchagin, A, Shekhtman, L, Shemyakina, E, Shields, E, Simeone, M, Singh, P, Skorokhvatov, M, Smallcomb, M, Smirnov, O, Sokolov, A, Sotnikov, A, Stanford, C, Suffritti, G, Suvorov, Y, Tamborini, D, Tartaglia, R, Tatarowicz, J, Testera, G, Tonazzo, A, Tosi, A, Trinchese, P, Unzhakov, E, Vacca, A, Verducci, M, Viant, T, Villa, F, Vishneva, A, Vogelaar, B, Wada, M, Walker, S, Wang, H, Wang, Y, Watson, A, Westerdale, S, Wilhelmi, J, Wojcik, M, Wu, S, Xiang, X, Xu, J, Yang, C, Yoo, J, Zappa, F, Zappalà, G, Zavatarelli, S, Zec, A, Zhong, W, Zhu, C, Zullo, A, Zullo, M, Zuzel, G, Bottino, B., Aalseth, C. E., Acconcia, G., Acerbi, F., Agnes, P., Agostino, L., Albuquerque, I. F. M., Alexander, T., Alton, A., Ampudia, P., Ardito, R., Arisaka, K., Arnquist, I. J., Asner, D. M., Back, H. O., Baldin, B., Batignani, G., Biery, K., Bisogni, M. G., Bocci, V., Bondar, A., Bonfini, G., Bonivento, W., Bossa, M., Brigatti, A., Brodsky, J., Budano, F., Bunker, R., Bussino, S., Buttafava, M., Buzulutskov, A., Cadeddu, M., Cadoni, M., Calandri, N., Calaprice, F., Calvo, J., Campajola, Luigi, Canci, N., Candela, A., Cantini, C., Cao, H., Caravati, M., Cariello, M., Carlini, M., Carpinelli, M., Castellani, A., Catalanotti, Sergio, Cavalcante, P., Chepurnov, A., Cicalo, C., Citterio, M., Cocco, ALFREDO GIUSEPPE, Corgiolu, S., Covone, Giovanni, Crivelli, P., D'Angelo, D., D'Incecco, M., Daniel, M., Davini, S., De Cecco, S., De Deo, M., De Guido, G., De Vincenzi, M., Demontis, P., Derbin, A., Devoto, A., Di Eusanio, F., Di Pietro, G., Dionisi, C., Dolgov, A., Dromia, I., Dussoni, S., Edkins, E., Empl, A., Fan, A., Ferri, A., Filip, C. O., Fiorillo, Giuliana, Fomenko, K., Forster, G., Franco, D., Froudakis, G. E., Gabriele, F., Gabrieli, A., Galbiati, C., Gendotti, A., Ghioni, M., Ghisi, A., Giagu, S., Gibertoni, G., Giganti, C., Giorgi, M., Giovannetti, G. K., Gligan, M. L., Gola, A., Goretti, A., Granato, F., Grassi, M., Grate, J. W., Gromov, M., Guan, M., Guardincerri, Y., Gulinatti, A., Haaland, R. K., Hackett, B., Harrop, B., Herner, K., Hoppe, E. W., Horikawa, S., Hungerford, E., Ianni, A. l., Ianni, A. n., Ivashchuk, O., James, I., Johnson, T. N., Jollet, C., Keeter, K., Kendziora, C., Kobychev, V., Koh, G., Korablev, D., Korga, G., Kubankin, A., Kuss, M. W., Lissia, M., Li, X., Lodi, G. U., Lombardi, P., Longo, Giuseppe, Loverre, P., Luitz, S., Lussana, R., Luzzi, L., Ma, Y., Machado, A. A., Machulin, I., Mais, L., Mandarano, A., Mapelli, L., Marcante, M., Mari, S., Mariani, M., Maricic, J., Marinelli, M., Marini, L., Martoff, C. J., Mascia, M., Meregaglia, A., Meyers, P. D., Miletic, T., Milincic, R., Miller, J. D., Moioli, S., Monasterio, S., Montanari, D., Monte, A., Montuschi, M., Monzani, M. E., Morrocchi, M., Mosteiro, P., Mount, B., Mu, W., Muratova, V. N., Murphy, S., Musico, P., Napolitano, J., Nelson, A., Nosov, V., Nurakhov, N. N., Odrowski, S., Oleinik, A., Orsini, M., Ortica, F., Pagani, L., Pallavicini, M., Palmas, S., Pantic, E., Paoloni, E., Parmeggiano, S., Paternoster, G., Pazzona, F., Pelczar, K., Pellegrini, L. A., Pelliccia, N., Perasso, S., Peronio, P., Perotti, F., Perruzza, R., Piemonte, C., Pilo, F., Pocar, A., Pordes, S., Pugachev, D., Qian, H., Radics, B., Randle, K., Ranucci, G., Razeti, M., Razeto, A., Rech, I., Regazzoni, V., Regenfus, C., Reinhold, B., Renshaw, A., Rescigno, M., Ricotti, M., Riffard, Q., Rizzardini, S., Romani, A., Romero, L., Rossi, B., Rossi, N., Rountree, D., Rubbia, A., Ruggeri, A., Sablone, D., Saggese, P., Salatino, Piero, Salemme, Lucia, Sands, W., Sangiorgio, S., Sant, M., Santorelli, R., Sanzaro, M., Savarese, C., Sechi, E., Segreto, E., Semenov, D., Shchagin, A., Shekhtman, L., Shemyakina, E., Shields, E., Simeone, Marino, Singh, P. N., Skorokhvatov, M., Smallcomb, M., Smirnov, O., Sokolov, A., Sotnikov, A., Stanford, C., Suffritti, G. B., Suvorov, Y., Tamborini, D., Tartaglia, R., Tatarowicz, J., Testera, G., Tonazzo, A., Tosi, A., Trinchese, P., Unzhakov, E., Vacca, A., Verducci, M., Viant, T., Villa, F., Vishneva, A., Vogelaar, B., Wada, M., Walker, Susan Elizabeth, Wang, H., Wang, Y., Watson, A., Westerdale, S., Wilhelmi, J., Wojcik, M., Wu, S., Xiang, X., Xu, J., Yang, C., Yoo, J., Zappa, F., Zappala, G., Zavatarelli, S., Zec, A., Zhong, W., Zhu, C., Zullo, A., Zullo, M., Zuzel, G., AstroParticule et Cosmologie (APC (UMR_7164)), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE (UMR_7585)), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), DarkSide, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Budano, Federico, Bussino, Severino Angelo Maria, Campajola, L., Catalanotti, S., Cicalò, C., Cocco, A. G., Covone, G., DE VINCENZI, Mario, Fiorillo, G., James, Irina, Longo, G., Mari, Stefano Maria, Salatino, P., Salemme, L., Simeone, M., Walker, S., Zappalà, G., Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Physics and Astronomy (miscellaneous), Physics::Instrumentation and Detectors, background, scintillation counter: liquid, DarkSide, Astronomy and Astrophysics, WIMP: detector, dark matter: direct detection, Astronomy and Astrophysic, time projection chamber: liquid argon, dark matter, Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS), deep underground detector, Gran Sasso, cryogenics, radioactivity, atmosphere, High Energy Physics::Experiment, Cherenkov, [PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET]Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det], Nuclear Experiment, [PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph], experimental results
Abstract: International audience; DarkSide is a dark matter direct search experiment at Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS). DarkSide is based on the detection of rare nuclear recoils possibly induced by hypothetical dark matter particles, which are supposed to be neutral, massive (m > 10 GeV) and weakly interactive (WIMP). The dark matter detector is a two-phase time projection chamber (TPC) filled with ultra-pure liquid argon. The TPC is placed inside a muon and a neutron active vetoes to suppress the background. Using argon as active target has many advantages, the key features are the strong discriminant power between nuclear and electron recoils, the spatial reconstruction and easy scalability to multi-tons size. At the moment DarkSide-50 is filled with ultra-pure argon, extracted from underground sources, and from April 2015 it is taking data in its final configuration. When combined with the preceding search with an atmospheric argon target, it is possible to set a 90% CL upper limit on the WIMP-nucleon spin-independent cross section of 2.0×10−44 cm2 for a WIMP mass of 100 GeV/c2. The next phase of the experiment, DarkSide-20k, will be the construction of a new detector with an active mass of ∼ 20 tons.
Published: 2017

41. Stereochemistry in the reaction of 4-methyl-1,2,4-triazoline-3,5-dione (MTAD) with beta,beta dimethyl-p-methoxystyrene. Are open biradicals the reaction intermediates?

Author: Stratakis M, Hatzimarinaki M, Froudakis GE, and Orfanopoulos M
Abstract: The reaction of 4-methyl-1,2,4-triazoline-3,5-dione (MTAD) with beta,beta-dimethyl-p-methoxystyrene (1) in chloroform affords four adducts: the ene, two stereoisomeric [4 + 2]/ene diadducts, and a minor product that is probably the double Diels-Alder diadduct. In methanol, only one regioisomeric methoxy adduct is formed. The stereochemistry of the reaction was examined by specific labeling of the anti methyl group of 1 as CD(3). In chloroform, the ene adduct is formed with >97% synselectivity, while the [4 + 2]/ene diadducts are formed with 20% loss of stereochemistry at the methyl groups. In methanol, the methoxy adducts are formed with almost complete loss of stereochemistry. A mechanism involving open biradicals is inconsistent with the experimental results. It is likely that the reaction proceeds through the formation of an aziridinium imide and an open zwitterionic intermediate. The aziridinium imide leads to the formation of the ene adduct. The open zwitterion, which has sufficient lifetime to rotate around the C-C bond, leads to the formation of a [4 + 2] cycloadduct, which reacts with a second molecule of MTAD in an ene-type mode to afford two stereoisomeric [4 + 2]/ene diadducts. In methanol, solvent captures the zwitterionic intermediate and forms the methoxy adduct. The relative distribution of the products in chloroform depends on the reaction temperature. Lower temperatures favor the ene reaction (entropically favorable), whereas at higher temperatures the [4 + 2]/ene diadducts become the major products.
Published: 2001
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