Published 2017
| Version v1
Publication
Simulation of argon response and light detection in the DarkSide-50 dual phase TPC
- Creators
- Agnes, P.
- Albuquerque, I. F. M.
- Alexander, T.
- Alton, A. K.
- Asner, D. M.
- Back, H. O.
- Biery, K.
- Bocci, V.
- Bonfini, G.
- Bonivento, W.
- Bossa, M.
- Bottino, B.
- Budano, F.
- Bussino, S.
- Cadeddu, M.
- Cadoni, M.
- Calaprice, F.
- Canci, N.
- Candela, A.
- Caravati, M.
- Cariello, M.
- Carlini, M.
- Catalanotti, S.
- Cataudella, V.
- Cavalcante, P.
- Chepurnov, A.
- Cicalò, C.
- Cocco, A. G.
- Covone, G.
- D'Angelo, D.
- D'Incecco, M.
- Davini, S.
- De Candia, A.
- De Cecco, S.
- De Deo, M.
- De Filippis, G.
- De Vincenzi, M.
- Derbin, A. V.
- De Rosa, G.
- Devoto, A.
- Di Eusanio, F.
- Di Pietro, G.
- Dionisi, C.
- Edkins, E.
- Empl, A.
- Fan, A.
- Fiorillo, G.
- Fomenko, K.
- Franco, D.
- Gabriele, F.
- Galbiati, C.
- Giagu, S.
- Giganti, C.
- Giovanetti, G. K.
- Goretti, A. M.
- Granato, F.
- Gromov, M.
- Guan, M.
- Guardincerri, Y.
- Hackett, B. R.
- Herner, K.
- Hughes, D.
- Humble, P.
- Hungerford, E. V.
- Ianni, An.
- James, I.
- Johnson, T. N.
- Keeter, K.
- Kendziora, C. L.
- Koh, G.
- Korablev, D.
- Korga, G.
- Kubankin, A.
- Li, X.
- Lissia, M.
- Loer, B.
- Longo, G.
- Ma, Y.
- Machado, A. A.
- Machulin, I. N.
- Mandarano, A.
- Mari, S. M.
- Maricic, J.
- Martoff, C. J.
- Meyers, P. D.
- Milincic, R.
- Monte, A.
- Mount, B. J.
- Muratova, V. N.
- Musico, P.
- Napolitano, J.
- Agasson, A. Navrer
- Oleinik, A.
- Orsini, M.
- Ortica, F.
- Pagani, L.
- Pallavicini, M.
- Pantic, E.
- Pelczar, K.
- Pelliccia, N.
- Pocar, A.
- Pordes, S.
- Pugachev, D. A.
- Qian, H.
- Randle, K.
- Razeti, M.
- Razeto, A.
- Reinhold, B.
- Renshaw, A. L.
- Rescigno, M.
- Riffard, Q.
- Romani, A.
- Rossi, B.
- Rossi, N.
- Sablone, D.
- Sands, W.
- Sanfilippo, S.
- Savarese, C.
- Schlitzer, B.
- Segreto, E.
- Semenov, D. A.
- Singh, P. N.
- Skorokhvatov, M. D.
- Smirnov, O.
- Sotnikov, A.
- Stanford, C.
- Suvorov, Y.
- Tartaglia, R.
- Testera, G.
- Tonazzo, A.
- Trinchese, P.
- Unzhakov, E. V.
- Verducci, M.
- Vishneva, A.
- Vogelaar, B.
- Wada, M.
- Walker, S.
- Wang, H.
- Wang, Y.
- Watson, A. W.
- Westerdale, S.
- Wilhelmi, J.
- Wojcik, M. M.
- Xiang, X.
- Xiao, X.
- Yang, C.
- Ye, Z.
- Zhu, C.
- Zuzel, G.
- Others:
- Agnes, P.
- Albuquerque, I. F. M.
- Alexander, T.
- Alton, A. K.
- Asner, D. M.
- Back, H. O.
- Biery, K.
- Bocci, V.
- Bonfini, G.
- Bonivento, W.
- Bossa, M.
- Bottino, B.
- Budano, F.
- Bussino, S.
- Cadeddu, M.
- Cadoni, M.
- Calaprice, F.
- Canci, N.
- Candela, A.
- Caravati, M.
- Cariello, M.
- Carlini, M.
- Catalanotti, S.
- Cataudella, V.
- Cavalcante, P.
- Chepurnov, A.
- Cicalò, C.
- Cocco, A. G.
- Covone, G.
- D'Angelo, D.
- D'Incecco, M.
- Davini, S.
- De Candia, A.
- De Cecco, S.
- De Deo, M.
- De Filippis, G.
- De Vincenzi, M.
- Derbin, A. V.
- De Rosa, G.
- Devoto, A.
- Di Eusanio, F.
- Di Pietro, G.
- Dionisi, C.
- Edkins, E.
- Empl, A.
- Fan, A.
- Fiorillo, G.
- Fomenko, K.
- Franco, D.
- Gabriele, F.
- Galbiati, C.
- Giagu, S.
- Giganti, C.
- Giovanetti, G. K.
- Goretti, A. M.
- Granato, F.
- Gromov, M.
- Guan, M.
- Guardincerri, Y.
- Hackett, B. R.
- Herner, K.
- Hughes, D.
- Humble, P.
- Hungerford, E. V.
- Ianni, An.
- James, I.
- Johnson, T. N.
- Keeter, K.
- Kendziora, C. L.
- Koh, G.
- Korablev, D.
- Korga, G.
- Kubankin, A.
- Li, X.
- Lissia, M.
- Loer, B.
- Longo, G.
- Ma, Y.
- Machado, A. A.
- Machulin, I. N.
- Mandarano, A.
- Mari, S. M.
- Maricic, J.
- Martoff, C. J.
- Meyers, P. D.
- Milincic, R.
- Monte, A.
- Mount, B. J.
- Muratova, V. N.
- Musico, P.
- Napolitano, J.
- Agasson, A. Navrer
- Oleinik, A.
- Orsini, M.
- Ortica, F.
- Pagani, L.
- Pallavicini, M.
- Pantic, E.
- Pelczar, K.
- Pelliccia, N.
- Pocar, A.
- Pordes, S.
- Pugachev, D. A.
- Qian, H.
- Randle, K.
- Razeti, M.
- Razeto, A.
- Reinhold, B.
- Renshaw, A. L.
- Rescigno, M.
- Riffard, Q.
- Romani, A.
- Rossi, B.
- Rossi, N.
- Sablone, D.
- Sands, W.
- Sanfilippo, S.
- Savarese, C.
- Schlitzer, B.
- Segreto, E.
- Semenov, D. A.
- Singh, P. N.
- Skorokhvatov, M. D.
- Smirnov, O.
- Sotnikov, A.
- Stanford, C.
- Suvorov, Y.
- Tartaglia, R.
- Testera, G.
- Tonazzo, A.
- Trinchese, P.
- Unzhakov, E. V.
- Verducci, M.
- Vishneva, A.
- Vogelaar, B.
- Wada, M.
- Walker, S.
- Wang, H.
- Wang, Y.
- Watson, A. W.
- Westerdale, S.
- Wilhelmi, J.
- Wojcik, M. M.
- Xiang, X.
- Xiao, X.
- Yang, C.
- Ye, Z.
- Zhu, C.
- Zuzel, G.
Description
A Geant4-based Monte Carlo package named G4DS has been developed to simulate the response of DarkSide-50, an experiment operating since 2013 at LNGS, designed to detect WIMP interactions in liquid argon. In the process of WIMP searches, DarkSide-50 has achieved two fundamental milestones: the rejection of electron recoil background with a power of ∼107, using the pulse shape discrimination technique, and the measurement of the residual39Ar contamination in underground argon, ∼3 orders of magnitude lower with respect to atmospheric argon. These results rely on the accurate simulation of the detector response to the liquid argon scintillation, its ionization, and electron-ion recombination processes. This work provides a complete overview of the DarkSide Monte Carlo and of its performance, with a particular focus on PARIS, the custom-made liquid argon response model.
Additional details
- URL
- http://hdl.handle.net/11567/890138
- URN
- urn:oai:iris.unige.it:11567/890138
- Origin repository
- UNIGE