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We present new constraints on sub-GeV dark-matter particles scattering off electrons based on 6780.0 kg d of data collected with the DarkSide-50 dual-phase argon time projection chamber. This analysis uses electroluminescence signals due to ionized electrons extracted from the liquid argon target. The detector has a very high trigger probability for these signals, allowing for an analysis threshold of three extracted electrons, or approximately 0.05 keVee. We calculate the expected recoil spectra for dark matter-electron scattering in argon and, under the assumption of momentum-independent scattering, improve upon existing limits from XENON10 for dark-matter particles with masses between 30 and 100 MeV/c2.
Constraints on Sub-GeV Dark-Matter-Electron Scattering from the DarkSide-50 Experiment / Agnes, P.; Albuquerque, I. F. M.; Alexander, T.; Alton, A. K.; Araujo, G. R.; Asner, D. M.; Ave, M.; Back, H. O.; Baldin, B.; Batignani, G.; Biery, K.; Bocci, V.; Bonfini, G.; Bonivento, W.; Bottino, B.; Budano, F.; Bussino, S.; Cadeddu, M.; Cadoni, M.; Calaprice, F.; Caminata, A.; Canci, N.; Candela, A.; Caravati, M.; Cariello, M.; Carlini, M.; Carpinelli, M.; Catalanotti, S.; Cataudella, V.; Cavalcante, P.; Cavuoti, S.; Cereseto, R.; Chepurnov, A.; Cicalò, C.; Cifarelli, L.; Cocco, A. G.; Covone, G.; D'Angelo, D.; D'Incecco, M.; D'Urso, D.; Davini, S.; De Candia, A.; De Cecco, S.; De Deo, M.; De Filippis, G.; De Rosa, G.; De Vincenzi, M.; Demontis, P.; Derbin, A. V.; Devoto, A.; Di Eusanio, F.; Di Pietro, G.; Dionisi, C.; Downing, M.; Edkins, E.; Empl, A.; Fan, A.; Fiorillo, G.; Fomenko, K.; Franco, D.; Gabriele, F.; Gabrieli, A.; Galbiati, C.; Garcia Abia, P.; Ghiano, C.; Giagu, S.; Giganti, C.; Giovanetti, G. K.; Gorchakov, O.; Goretti, A. M.; Granato, F.; Gromov, M.; Guan, M.; Guardincerri, Y.; Gulino, M.; Hackett, B. R.; Hassanshahi, M. H.; Herner, K.; Hosseini, B.; Hughes, D.; Humble, P.; Hungerford, E. V.; Ianni, Al.; Ianni, An.; Ippolito, V.; James, I.; Johnson, T. N.; Kahn, Y.; Keeter, K.; Kendziora, C. L.; Kochanek, I.; Koh, G.; Korablev, D.; Korga, G.; Kubankin, A.; Kuss, M.; La Commara, M.; Lai, M.; Li, X.; Lisanti, M.; Lissia, M.; Loer, B.; Longo, G.; Ma, Y.; Machado, A. A.; Machulin, I. N.; Mandarano, A.; Mapelli, L.; Mari, S. M.; Maricic, J.; Martoff, C. J.; Messina, A.; Meyers, P. D.; Milincic, R.; Mishra-Sharma, S.; Monte, A.; Morrocchi, M.; Mount, B. J.; Muratova, V. N.; Musico, P.; Nania, R.; Navrer Agasson, A.; Nozdrina, A. O.; Oleinik, A.; Orsini, M.; Ortica, F.; Pagani, L.; Pallavicini, M.; Pandola, L.; Pantic, E.; Paoloni, E.; Pazzona, F.; Pelczar, K.; Pelliccia, N.; Pesudo, V.; Picciau, E.; Pocar, A.; Pordes, S.; Poudel, S. S.; Pugachev, D. A.; Qian, H.; Ragusa, F.; Razeti, M.; Razeto, A.; Reinhold, B.; Renshaw, A. L.; Rescigno, M.; Riffard, Q.; Romani, A.; Rossi, B.; Rossi, N.; Sablone, D.; Samoylov, O.; Sands, W.; Sanfilippo, S.; Sant, M.; Santorelli, R.; Savarese, C.; Scapparone, E.; Schlitzer, B.; Segreto, E.; Semenov, D. A.; Shchagin, A.; Sheshukov, A.; Singh, P. N.; Skorokhvatov, M. D.; Smirnov, O.; Sotnikov, A.; Stanford, C.; Stracka, S.; Suffritti, G. B.; Suvorov, Y.; Tartaglia, R.; Testera, G.; Tonazzo, A.; Trinchese, P.; Unzhakov, E. V.; Verducci, M.; Vishneva, A.; Vogelaar, B.; Wada, M.; Waldrop, T. J.; Wang, H.; Wang, Y.; Watson, A. W.; Westerdale, S.; Wojcik, M. M.; Wojcik, M.; Xiang, X.; Xiao, X.; Yang, C.; Ye, Z.; Zhu, C.; Zichichi, A.; Zuzel, G.. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 121:11(2018). [10.1103/PhysRevLett.121.111303]
Constraints on Sub-GeV Dark-Matter-Electron Scattering from the DarkSide-50 Experiment
Agnes, P.;Albuquerque, I. F. M.;Alexander, T.;Alton, A. K.;Araujo, G. R.;Asner, D. M.;Ave, M.;Back, H. O.;Baldin, B.;Batignani, G.;Biery, K.;Bocci, V.;Bonfini, G.;Bonivento, W.;Bottino, B.;Budano, F.;Bussino, S.;Cadeddu, M.;Cadoni, M.;Calaprice, F.;Caminata, A.;Canci, N.;Candela, A.;Caravati, M.;Cariello, M.;Carlini, M.;Carpinelli, M.;Catalanotti, S.;Cataudella, V.;Cavalcante, P.;Cavuoti, S.;Cereseto, R.;Chepurnov, A.;Cicalò, C.;Cifarelli, L.;Cocco, A. G.;Covone, G.;D'Angelo, D.;D'Incecco, M.;D'Urso, D.;Davini, S.;De Candia, A.;De Cecco, S.;De Deo, M.;De Filippis, G.;De Rosa, G.;De Vincenzi, M.;Demontis, P.;Derbin, A. V.;Devoto, A.;Di Eusanio, F.;Di Pietro, G.;Dionisi, C.;Downing, M.;Edkins, E.;Empl, A.;Fan, A.;Fiorillo, G.;Fomenko, K.;Franco, D.;Gabriele, F.;Gabrieli, A.;Galbiati, C.;Garcia Abia, P.;Ghiano, C.;Giagu, S.;Giganti, C.;Giovanetti, G. K.;Gorchakov, O.;Goretti, A. M.;Granato, F.;Gromov, M.;Guan, M.;Guardincerri, Y.;Gulino, M.;Hackett, B. R.;Hassanshahi, M. H.;Herner, K.;Hosseini, B.;Hughes, D.;Humble, P.;Hungerford, E. V.;Ianni, Al.;Ianni, An.;Ippolito, V.;James, I.;Johnson, T. N.;Kahn, Y.;Keeter, K.;Kendziora, C. L.;Kochanek, I.;Koh, G.;Korablev, D.;Korga, G.;Kubankin, A.;Kuss, M.;La Commara, M.;Lai, M.;Li, X.;Lisanti, M.;Lissia, M.;Loer, B.;Longo, G.;Ma, Y.;Machado, A. A.;Machulin, I. N.;Mandarano, A.;Mapelli, L.;Mari, S. M.;Maricic, J.;Martoff, C. J.;Messina, A.;Meyers, P. D.;Milincic, R.;Mishra-Sharma, S.;Monte, A.;Morrocchi, M.;Mount, B. J.;Muratova, V. N.;Musico, P.;Nania, R.;Navrer Agasson, A.;Nozdrina, A. O.;Oleinik, A.;Orsini, M.;Ortica, F.;Pagani, L.;Pallavicini, M.;Pandola, L.;Pantic, E.;Paoloni, E.;Pazzona, F.;Pelczar, K.;Pelliccia, N.;Pesudo, V.;Picciau, E.;Pocar, A.;Pordes, S.;Poudel, S. S.;Pugachev, D. A.;Qian, H.;Ragusa, F.;Razeti, M.;Razeto, A.;Reinhold, B.;Renshaw, A. L.;Rescigno, M.;Riffard, Q.;Romani, A.;Rossi, B.;Rossi, N.;Sablone, D.;Samoylov, O.;Sands, W.;Sanfilippo, S.;Sant, M.;Santorelli, R.;Savarese, C.;Scapparone, E.;Schlitzer, B.;Segreto, E.;Semenov, D. A.;Shchagin, A.;Sheshukov, A.;Singh, P. N.;Skorokhvatov, M. D.;Smirnov, O.;Sotnikov, A.;Stanford, C.;Stracka, S.;Suffritti, G. B.;Suvorov, Y.;Tartaglia, R.;Testera, G.;Tonazzo, A.;Trinchese, P.;Unzhakov, E. V.;Verducci, M.;Vishneva, A.;Vogelaar, B.;Wada, M.;Waldrop, T. J.;Wang, H.;Wang, Y.;Watson, A. W.;Westerdale, S.;Wojcik, M. M.;Wojcik, M.;Xiang, X.;Xiao, X.;Yang, C.;Ye, Z.;Zhu, C.;Zichichi, A.;Zuzel, G.
2018-01-01
Abstract
We present new constraints on sub-GeV dark-matter particles scattering off electrons based on 6780.0 kg d of data collected with the DarkSide-50 dual-phase argon time projection chamber. This analysis uses electroluminescence signals due to ionized electrons extracted from the liquid argon target. The detector has a very high trigger probability for these signals, allowing for an analysis threshold of three extracted electrons, or approximately 0.05 keVee. We calculate the expected recoil spectra for dark matter-electron scattering in argon and, under the assumption of momentum-independent scattering, improve upon existing limits from XENON10 for dark-matter particles with masses between 30 and 100 MeV/c2.
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
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