DARWIN - a next-generation liquid xenon observatory for dark matter and neutrino physics

被引：0
作者：
Thieme, Kevin [1 ]
机构：
[1] Univ Zurich, Dept Phys, Winterthurerstr 190, Zurich, Switzerland
来源：
37TH INTERNATIONAL COSMIC RAY CONFERENCE, ICRC2021 | 2022年
关键词：
D O I：
暂无
中图分类号：
P1 [天文学];
学科分类号：
0704 ;
摘要：
Benefiting from more than a decade of experience in WIMP searches with dual-phase xenon time projection chambers, the DARWIN (DARk matter WImp search with liquid xenoN) collaboration intends to build a next-generation detector involving 50 tonnes (40 tonnes active) of xenon. The primary goal of the observatory is to explore the entire experimentally accessible parameter space for WIMP masses above 5 GeV/c(2) down to the irreducible neutrino floor. With its low energy threshold and ultra-low background level, DARWIN will be an excellent platform to search for various other rare interactions. These include the neutrinoless double beta decay of Xe-136, a high-precision measurement of the low-energy solar neutrino flux, as well as searches for solar axions and axion-like-particles. We present the detector concept, the sensitivity to the various science channels, and ongoing R&D efforts.
引用
收藏
页数：8
相关论文
共 27 条
  • [1] Solar neutrino detection sensitivity in DARWIN via electron scattering
    Aalbers, J.
    Agostini, F.
    Maouloud, S. E. M. Ahmed
    Alfonsi, M.
    Althueser, L.
    Amaro, F. D.
    Angevaare, J.
    Antochi, V. C.
    Antunovic, B.
    Aprile, E.
    Arazi, L.
    Arneodo, F.
    Balzer, M.
    Baudis, L.
    Baur, D.
    Benabderrahmane, M. L.
    Biondi, Y.
    Bismark, A.
    Bourgeois, C.
    Breskin, A.
    Breur, P. A.
    Brown, A.
    Brown, E.
    Bruenner, S.
    Bruno, G.
    Budnik, R.
    Capelli, C.
    Cardoso, J.
    Cichon, D.
    Clark, M.
    Colijn, A. P.
    Conrad, J.
    Cuenca-Garcia, J. J.
    Cussonneau, J. P.
    Decowski, M. P.
    Depoian, A.
    Dierle, J.
    Di Gangi, P.
    Di Giovanni, A.
    Diglio, S.
    Douillet, D.
    Drexlin, G.
    Eitel, K.
    Engel, R.
    Erdal, E.
    Ferella, A. D.
    Fischer, H.
    Fischer, P.
    Fulgione, W.
    Gaemers, P.
    [J]. EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2020, 80 (12):
  • [2] Agostini F, 2020, EUR PHYS J C, V80, DOI 10.1140/epjc/s10052-020-8196-z
  • [3] Comprehensive measurement of pp-chain solar neutrinos
    Agostini, M.
    Altenmueller, K.
    Appel, S.
    Atroshchenko, V.
    Bagdasarian, Z.
    Basilico, D.
    Bellini, G.
    Benziger, J.
    Bick, D.
    Bonfini, G.
    Bravo, D.
    Caccianiga, B.
    Calaprice, F.
    Caminata, A.
    Caprioli, S.
    Carlini, M.
    Cavalcante, P.
    Chepurnov, A.
    Choi, K.
    Collica, L.
    D'Angelo, D.
    Davini, S.
    Derbin, A.
    Ding, X. F.
    Di Ludovico, A.
    Di Noto, L.
    Drachnev, I.
    Fomenko, K.
    Formozov, A.
    Franco, D.
    Gabriele, F.
    Galbiati, C.
    Ghiano, C.
    Giammarchi, M.
    Goretti, A.
    Gromov, M.
    Guffanti, D.
    Hagner, C.
    Houdy, T.
    Hungerford, E.
    Ianni, Aldo
    Ianni, Andrea
    Jany, A.
    Jeschke, D.
    Kobychev, V.
    Korablev, D.
    Korga, G.
    Kryn, D.
    Laubenstein, M.
    Litvinovich, E.
    [J]. NATURE, 2018, 562 (7728) : 505 - +
  • [4] AKERIB DS, 2017, PHYS REV LETT, V118, DOI DOI 10.1103/PHYSREVLETT.118.021303
  • [5] Observation of two-neutrino double electron capture in 124Xe with XENON1T
    Aprile, E.
    Aalbers, J.
    Agostini, F.
    Alfonsi, M.
    Althueser, L.
    Amaro, F. D.
    Anthony, M.
    Antochi, V. C.
    Arneodo, F.
    Baudis, L.
    Bauermeister, B.
    Benabderrahmane, L.
    Berger, T.
    Breur, P. A.
    Brown, A.
    Brown, A.
    Brown, E.
    Bruenner, S.
    Bruno, G.
    Budnik, R.
    Capelli, C.
    Cardoso, J. M. R.
    Cichon, D.
    Coderre, D.
    Colijn, A. P.
    Conrad, J.
    Cussonneau, J. P.
    Decowski, M. P.
    de Perio, P.
    Di Gangi, P.
    Di Giovanni, A.
    Diglio, S.
    Elykov, A.
    Eurin, G.
    Fei, J.
    Ferella, A. D.
    Fieguth, A.
    Fulgione, W.
    Rosso, A. Gallo
    Galloway, M.
    Gao, F.
    Garbini, M.
    Grandi, L.
    Greene, Z.
    Hasterok, C.
    Hogenbirk, E.
    Howlett, J.
    Iacovacci, M.
    Itay, R.
    Joerg, F.
    [J]. NATURE, 2019, 568 (7753) : 532 - +
  • [6] Dark Matter Search Results from a One Ton-Year Exposure of XENON1T
    Aprile, E.
    Aalbers, J.
    Agostini, F.
    Alfonsi, M.
    Althueser, L.
    Amaro, F. D.
    Anthony, M.
    Arneodo, F.
    Baudis, L.
    Bauermeister, B.
    Benabderrahmane, M. L.
    Berger, T.
    Breur, P. A.
    Brown, A.
    Brown, A.
    Brown, E.
    Bruenner, S.
    Bruno, G.
    Budnik, R.
    Capelli, C.
    Cardoso, J. M. R.
    Cichon, D.
    Coderre, D.
    Colijn, A. P.
    Conrad, J.
    Cussonneau, J. P.
    Decowski, M. P.
    de Perio, P.
    Di Gangi, P.
    Di Giovanni, A.
    Diglio, S.
    Elykov, A.
    Eurin, G.
    Fei, J.
    Ferella, A. D.
    Fieguth, A.
    Fulgione, W.
    Rosso, A. Gallo
    Galloway, M.
    Gao, F.
    Garbini, M.
    Geis, C.
    Grandi, L.
    Greene, Z.
    Qiu, H.
    Hasterok, C.
    Hogenbirk, E.
    Howlett, J.
    Itay, R.
    Joerg, F.
    [J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2018, 121 (11)
  • [7] The XENON1T dark matter experiment
    Aprile, E.
    Aalbers, J.
    Agostini, F.
    Alfonsi, M.
    Amaro, F. D.
    Anthony, M.
    Antunes, B.
    Arneodo, F.
    Balata, M.
    Barrow, P.
    Baudis, L.
    Bauermeister, B.
    Benabderrahmane, M. L.
    Berger, T.
    Breskin, A.
    Breur, P. A.
    Brown, A.
    Brown, E.
    Bruenner, S.
    Bruno, G.
    Budnik, R.
    Buetikofer, L.
    Calven, J.
    Cardoso, J. M. R.
    Cervantes, M.
    Chiarini, A.
    Cichon, D.
    Coderre, D.
    Colijn, A. P.
    Conrad, J.
    Corrieri, R.
    Cussonneau, J. P.
    Decowski, M. P.
    de Perio, P.
    Di Gangi, P.
    Di Giovanni, A.
    Diglio, S.
    Disdier, J. -M.
    Doets, M.
    Duchovni, E.
    Eurin, G.
    Fei, J.
    Ferella, A. D.
    Fieguth, A.
    Franco, D.
    Front, D.
    Fulgione, W.
    Rosso, A. Gallo
    Galloway, M.
    Gao, F.
    [J]. EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2017, 77 (12):
  • [8] Removing krypton from xenon by cryogenic distillation to the ppq level
    Aprile, E.
    Aalbers, J.
    Agostini, F.
    Alfonsi, M.
    Amaro, F. D.
    Anthony, M.
    Arneodo, F.
    Barrow, P.
    Baudis, L.
    Bauermeister, B.
    Benabderrahmane, M. L.
    Berger, T.
    Breur, P. A.
    Brown, A.
    Brown, E.
    Bruenner, S.
    Bruno, G.
    Budnik, R.
    Buetikofer, L.
    Calven, J.
    Cardoso, J. M. R.
    Cervantes, M.
    Cichon, D.
    Coderre, D.
    Colijn, A. P.
    Conrad, J.
    Cussonneau, J. P.
    Decowski, M. P.
    de Perio, P.
    Di Gangi, P.
    Di Giovanni, A.
    Diglio, S.
    Duchovni, E.
    Eurin, G.
    Fei, J.
    Ferella, A. D.
    Fieguth, A.
    Franco, D.
    Fulgione, W.
    Rosso, A. Gallo
    Galloway, M.
    Gao, F.
    Garbini, M.
    Geis, C.
    Goetzke, L. W.
    Grandi, L.
    Greene, Z.
    Grignon, C.
    Hasterok, C.
    Hogenbirk, E.
    [J]. EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2017, 77 (05):
  • [9] Cryogenic readout for multiple VUV4 Multi-Pixel Photon Counters in liquid xenon
    Arneodo, F.
    Benabderrahmane, M. L.
    Bruno, G.
    Conicella, V.
    Di Giovanni, A.
    Fawwaz, O.
    Messina, M.
    Candela, A.
    Franchi, G.
    [J]. NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2018, 893 : 117 - 123
  • [10] A new generation photodetector for astroparticle physics: The VSiPMT
    Barbarino, G.
    Barbato, F. C. T.
    Campajola, L.
    Canfora, F.
    de Asmundis, R.
    De Rosa, G.
    Di Capua, F.
    Fiorillo, G.
    Migliozzi, P.
    Mollo, C. M.
    Rossi, B.
    Vivolo, D.
    [J]. ASTROPARTICLE PHYSICS, 2015, 67 : 18 - 25
123