Dunkle Seite - DarkSide
Dunkle Seite | |
| Zweck | Nachweis von Dunkler Materie in Form von WIMPs |
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Die DarkSide- Kollaboration ist ein internationaler Zusammenschluss von Universitäten und Laboren, die dunkle Materie in Form von schwach wechselwirkenden massiven Teilchen (WIMPs) direkt nachweisen wollen. Die Zusammenarbeit plant, baut und betreibt eine Reihe von Flüssig-Argon- Zeitprojektionskammern (TPCs), die im Gran Sasso National Laboratory in Assergi , Italien, eingesetzt werden. Die Detektoren sind mit flüssigem Argon aus unterirdischen Quellen gefüllt , um das radioaktive Isotop auszuschließen39
Ar , das eines von 10 15 (Quadrillionen) Atomen im atmosphärischen Argonausmacht. DerPrototyp Darkside-10 ( DS-10 ) wurde 2012 getestet, dasExperiment Darkside-50 ( DS-50 ) ist seit 2013 in Betrieb. Darkside-20k ( DS-20k ) mit 20 Tonnen flüssigem Argon ist als von 2019.
Dunkelseite-10
Der Prototyp des Darkside-10-Detektors hatte 10 kg flüssiges Argon. Er wurde an der Princeton University gebaut und dort sieben Monate lang betrieben, danach wurde er 2011 zum Gran Sasso National Laboratory transportiert. Der Detektor wurde 2011-2012 in Gran Sasso betrieben.
Status
Darkside-50 hat 46 kg Argon-Zielmasse. Eine dreijährige Laufzeit ist geplant und eine Erweiterung im Tonnenmaßstab wurde vorgeschlagen.
Erste Ergebnisse mit einem einmonatigen Lauf wurden im Jahr 2014 berichtet. Spinunabhängige Grenzen wurden mit 1422 kg × Tagen Exposition gegenüber atmosphärischem Argon festgelegt. Eine Querschnittsgrenze vonEs wurden 6,1 × 10 –44 cm 2 für ein 100 Gev WIMP gefunden.
Mitglieder
Die Physikabteilungen der folgenden Institutionen sind Mitglieder von DarkSide:
- Augustana College , USA
- Black Hills State University , USA
- Universität Drexel , USA
- Fermi National Accelerator Laboratory , USA
- Die Universität von Chicago , USA
- Princeton University , USA
- Temple University , USA
- Universität von Arkansas , USA
- Universität von Kalifornien in Los Angeles , USA
- University of California in Davis , USA
- Universität Houston , USA
- University of Massachusetts in Amherst , USA
- Universität von Hawaii , USA
- Virginia Tech , USA
- University College of London , GB
- Royal Holloway, University of London , GB
- INFN – Laboratori Nazionali del Gran Sasso , Italien
- INFN – Università degli Studi di Genova , Italien
- INFN – Università degli Studi di Milano , Italien
- INFN – Università degli Studi di Napoli , Italien
- INFN – Università degli Studi di Perugia , Italien
- INFN – Università degli Studi di Cagliari , Italien
- CERN – The European Organization for Nuclear Research, Schweiz/Frankreich
- Jagiellonen-Universität , Krakau, Polen
- Gemeinsames Institut für Kernforschung , Dubna, Russland
- Lomonosov-Universität Moskau , Russland
- Staatliche Universität Nowosibirsk , Russland
- Institut für Kernforschung der NASU , Kiew, Ukraine
- RRC Kurchatov Institute , Russland
- National Research Nuclear University , Moskau, Russland
- Institut für Theoretische und Experimentelle Physik , Moskau, Russland
- St. Petersburg Nuclear Physics Institute , Gatschina, Russland
Siehe auch
Verweise
Veröffentlichungen
- Akimov, D.; et al. (2012). „Lichtausbeute in DarkSide-10: Ein Prototyp eines zweiphasigen flüssigen Argon-TPC für die Suche nach dunkler Materie“. arXiv : 1204.6218v1 [ astro-ph.IM ].
- Zurück, HO; et al. (2012). „Erste großtechnische Produktion von Argon mit niedriger Radioaktivität aus unterirdischen Quellen“. arXiv : 1204.6024 [ astro-ph.IM ].
- Zurück, HO; et al. (2012). "Erste Inbetriebnahme einer kryogenen Destillationskolonne für unterirdisches Argon mit niedriger Radioaktivität". arXiv : 1204.6061v2 [ astro-ph.IM ].
- Xu, J.; et al. (2015). „Eine Studie der Spur 39 Ar-Gehalt in Argon aus tiefen unterirdischen Quellen“. Astroteilchenphysik . 66 : 53–60. arXiv : 1204.6011 . Bibcode : 2015APh....66...53X . doi : 10.1016/j.astropartphys.2015.01.002 . S2CID 117711599 .
- Wright, Alex; Mosteiro, Pablo; Loer, Ben; Calaprice, Frank (2011). „Ein hocheffizientes Neutronen-Veto für Experimente mit dunkler Materie“. Nukleare Instrumente und Methoden in der Physikforschung Sektion A . 644 (1): 18–26. arXiv : 1010.3609 . Bibcode : 2011NIMPA.644...18W . doi : 10.1016/j.nima.2011.04.009 . S2CID 118467340 .
- DarkSide-Kollaboration, „ DarkSide-50-Vorschlag “ (2008).
- Galbiati, C.; et al. (2008). "Entdeckung von unterirdischem Argon mit einem geringen Gehalt an radioaktivem 39 Ar und mögliche Anwendungen für WIMP-Detektoren für dunkle Materie". Zeitschrift für Physik: Konferenzreihe . 120 (4): 042015. arXiv : 0712.0381 . Bibcode : 2008JPhCS.120d2015G . doi : 10.1088/1742-6596/120/4/042015 . S2CID 118355785 .