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The DarkSide-50 direct-detection dark matter experiment is a dual-phase argon time projection chamber operating at Laboratori Nazionali del Gran Sasso. This paper reports on the blind analysis of a (16 660±270) kg d exposure using a target of low-radioactivity argon extracted from underground sources. We find no events in the dark matter selection box and set a 90% C.L. upper limit on the dark matter-nucleon spin-independent cross section of 1.14×10-44 cm2 (3.78×10-44 cm2, 3.43×10-43 cm2) for a WIMP mass of 100 GeV/c2 (1 TeV/c2, 10 TeV/c2).
DarkSide-50 532-day dark matter search with low-radioactivity argon / P. Agnes, I.F.M. Albuquerque, T. Alexander, A.K. Alton, G.R. Araujo, M. Ave, H.O. Back, B. Baldin, G. Batignani, K. Biery, V. Bocci, G. Bonfini, W. Bonivento, B. Bottino, F. Budano, S. Bussino, M. Cadeddu, M. Cadoni, F. Calaprice, A. Caminata, N. Canci, A. Candela, M. Caravati, M. Cariello, M. Carlini, M. Carpinelli, S. Catalanotti, V. Cataudella, P. Cavalcante, S. Cavuoti, A. Chepurnov, C. Cicalò, A.G. Cocco, G. Covone, D. D'Angelo, M. D'Incecco, D. D'Urso, S. Davini, A. De Candia, S. De Cecco, M. De Deo, G. De Filippis, G. De Rosa, M. De Vincenzi, A.V. Derbin, A. Devoto, F. Di Eusanio, G. Di Pietro, C. Dionisi, M. Downing, E. Edkins, A. Empl, A. Fan, G. Fiorillo, R.S. Fitzpatrick, K. Fomenko, D. Franco, F. Gabriele, C. Galbiati, C. Ghiano, S. Giagu, C. Giganti, G.K. Giovanetti, O. Gorchakov, A.M. Goretti, F. Granato, M. Gromov, M. Guan, Y. Guardincerri, M. Gulino, B.R. Hackett, K. Herner, B. Hosseini, D. Hughes, P. Humble, E.V. Hungerford, A. Ianni, V. Ippolito, I. James, T.N. Johnson, K. Keeter, C.L. Kendziora, I. Kochanek, G. Koh, D. Korablev, G. Korga, A. Kubankin, M. Kuss, M. La Commara, M. Lai, X. Li, M. Lissia, G. Longo, Y. Ma, A.A. Machado, I.N. Machulin, A. Mandarano, L. Mapelli, S.M. Mari, J. Maricic, C.J. Martoff, A. Messina, P.D. Meyers, R. Milincic, A. Monte, M. Morrocchi, B.J. Mount, V.N. Muratova, P. Musico, A. Navrer Agasson, A.O. Nozdrina, A. Oleinik, M. Orsini, F. Ortica, L. Pagani, M. Pallavicini, L. Pandola, E. Pantic, E. Paoloni, K. Pelczar, N. Pelliccia, A. Pocar, S. Pordes, S.S. Poudel, D.A. Pugachev, H. Qian, F. Ragusa, M. Razeti, A. Razeto, B. Reinhold, A.L. Renshaw, M. Rescigno, Q. Riffard, A. Romani, B. Rossi, N. Rossi, D. Sablone, O. Samoylov, W. Sands, S. Sanfilippo, C. Savarese, B. Schlitzer, E. Segreto, D.A. Semenov, A. Shchagin, A. Sheshukov, P.N. Singh, M.D. Skorokhvatov, O. Smirnov, A. Sotnikov, C. Stanford, S. Stracka, Y. Suvorov, R. Tartaglia, G. Testera, A. Tonazzo, P. Trinchese, E.V. Unzhakov, M. Verducci, A. Vishneva, B. Vogelaar, M. Wada, T.J. Waldrop, H. Wang, Y. Wang, A.W. Watson, S. Westerdale, M.M. Wojcik, X. Xiang, X. Xiao, C. Yang, Z. Ye, C. Zhu, G. Zuzel. - In: PHYSICAL REVIEW D. - ISSN 2470-0010. - 98:10(2018 Nov), pp. 102006.1-102006.17. [10.1103/PhysRevD.98.102006]
DarkSide-50 532-day dark matter search with low-radioactivity argon
Agnes, P.;Albuquerque, I. F. M.;Alexander, T.;Alton, A. K.;Araujo, G. R.;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.;Chepurnov, A.;Cicalò, C.;Cocco, A. G.;Covone, G.;D. D'Angelo;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.;Derbin, A. V.;Devoto, A.;Di Eusanio, F.;Di Pietro, G.;Dionisi, C.;Downing, M.;Edkins, E.;Empl, A.;Fan, A.;Fiorillo, G.;Fitzpatrick, R. S.;Fomenko, K.;Franco, D.;Gabriele, F.;Galbiati, C.;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.;Herner, K.;Hosseini, B.;Hughes, D.;Humble, P.;Hungerford, E. V.;Ianni, An.;Ippolito, V.;James, I.;Johnson, T. N.;Keeter, K.;Kendziora, C. L.;Kochanek, I.;Koh, G.;Korablev, D.;Korga, G.;Kubankin, A.;Kuss, M.;La Commara, M.;Lai, M.;Li, X.;Lissia, M.;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.;Monte, A.;Morrocchi, M.;Mount, B. J.;Muratova, V. N.;Musico, P.;Navrer Agasson, A.;Nozdrina, A. O.;Oleinik, A.;Orsini, M.;Ortica, F.;Pagani, L.;Pallavicini, M.;Pandola, L.;Pantic, E.;Paoloni, E.;Pelczar, K.;Pelliccia, N.;Pocar, A.;Pordes, S.;Poudel, S. S.;Pugachev, D. A.;Qian, H.;F. Ragusa;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.;Savarese, C.;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.;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.;Xiang, X.;Xiao, X.;Yang, C.;Ye, Z.;Zhu, C.;Zuzel, G.
2018
Abstract
The DarkSide-50 direct-detection dark matter experiment is a dual-phase argon time projection chamber operating at Laboratori Nazionali del Gran Sasso. This paper reports on the blind analysis of a (16 660±270) kg d exposure using a target of low-radioactivity argon extracted from underground sources. We find no events in the dark matter selection box and set a 90% C.L. upper limit on the dark matter-nucleon spin-independent cross section of 1.14×10-44 cm2 (3.78×10-44 cm2, 3.43×10-43 cm2) for a WIMP mass of 100 GeV/c2 (1 TeV/c2, 10 TeV/c2).
DarkSide-50 532-day dark matter search with low-radioactivity argon / P. Agnes, I.F.M. Albuquerque, T. Alexander, A.K. Alton, G.R. Araujo, M. Ave, H.O. Back, B. Baldin, G. Batignani, K. Biery, V. Bocci, G. Bonfini, W. Bonivento, B. Bottino, F. Budano, S. Bussino, M. Cadeddu, M. Cadoni, F. Calaprice, A. Caminata, N. Canci, A. Candela, M. Caravati, M. Cariello, M. Carlini, M. Carpinelli, S. Catalanotti, V. Cataudella, P. Cavalcante, S. Cavuoti, A. Chepurnov, C. Cicalò, A.G. Cocco, G. Covone, D. D'Angelo, M. D'Incecco, D. D'Urso, S. Davini, A. De Candia, S. De Cecco, M. De Deo, G. De Filippis, G. De Rosa, M. De Vincenzi, A.V. Derbin, A. Devoto, F. Di Eusanio, G. Di Pietro, C. Dionisi, M. Downing, E. Edkins, A. Empl, A. Fan, G. Fiorillo, R.S. Fitzpatrick, K. Fomenko, D. Franco, F. Gabriele, C. Galbiati, C. Ghiano, S. Giagu, C. Giganti, G.K. Giovanetti, O. Gorchakov, A.M. Goretti, F. Granato, M. Gromov, M. Guan, Y. Guardincerri, M. Gulino, B.R. Hackett, K. Herner, B. Hosseini, D. Hughes, P. Humble, E.V. Hungerford, A. Ianni, V. Ippolito, I. James, T.N. Johnson, K. Keeter, C.L. Kendziora, I. Kochanek, G. Koh, D. Korablev, G. Korga, A. Kubankin, M. Kuss, M. La Commara, M. Lai, X. Li, M. Lissia, G. Longo, Y. Ma, A.A. Machado, I.N. Machulin, A. Mandarano, L. Mapelli, S.M. Mari, J. Maricic, C.J. Martoff, A. Messina, P.D. Meyers, R. Milincic, A. Monte, M. Morrocchi, B.J. Mount, V.N. Muratova, P. Musico, A. Navrer Agasson, A.O. Nozdrina, A. Oleinik, M. Orsini, F. Ortica, L. Pagani, M. Pallavicini, L. Pandola, E. Pantic, E. Paoloni, K. Pelczar, N. Pelliccia, A. Pocar, S. Pordes, S.S. Poudel, D.A. Pugachev, H. Qian, F. Ragusa, M. Razeti, A. Razeto, B. Reinhold, A.L. Renshaw, M. Rescigno, Q. Riffard, A. Romani, B. Rossi, N. Rossi, D. Sablone, O. Samoylov, W. Sands, S. Sanfilippo, C. Savarese, B. Schlitzer, E. Segreto, D.A. Semenov, A. Shchagin, A. Sheshukov, P.N. Singh, M.D. Skorokhvatov, O. Smirnov, A. Sotnikov, C. Stanford, S. Stracka, Y. Suvorov, R. Tartaglia, G. Testera, A. Tonazzo, P. Trinchese, E.V. Unzhakov, M. Verducci, A. Vishneva, B. Vogelaar, M. Wada, T.J. Waldrop, H. Wang, Y. Wang, A.W. Watson, S. Westerdale, M.M. Wojcik, X. Xiang, X. Xiao, C. Yang, Z. Ye, C. Zhu, G. Zuzel. - In: PHYSICAL REVIEW D. - ISSN 2470-0010. - 98:10(2018 Nov), pp. 102006.1-102006.17. [10.1103/PhysRevD.98.102006]
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P. Agnes, I.F.M. Albuquerque, T. Alexander, A.K. Alton, G.R. Araujo, M. Ave, H.O. Back, B. Baldin, G. Batignani, K. Biery, V. Bocci, G. Bonfini, W. Bonivento, B. Bottino, F. Budano, S. Bussino, M. Cadeddu, M. Cadoni, F. Calaprice, A. Caminata, N. Canci, A. Candela, M. Caravati, M. Cariello, M. Carlini, M. Carpinelli, S. Catalanotti, V. Cataudella, P. Cavalcante, S. Cavuoti, A. Chepurnov, C. Cicalò, A.G. Cocco, G. Covone, D. D'Angelo, M. D'Incecco, D. D'Urso, S. Davini, A. De Candia, S. De Cecco, M. De Deo, G. De Filippis, G. De Rosa, M. De Vincenzi, A.V. Derbin, A. Devoto, F. Di Eusanio, G. Di Pietro, C. Dionisi, M. Downing, E. Edkins, A. Empl, A. Fan, G. Fiorillo, R.S. Fitzpatrick, K. Fomenko, D. Franco, F. Gabriele, C. Galbiati, C. Ghiano, S. Giagu, C. Giganti, G.K. Giovanetti, O. Gorchakov, A.M. Goretti, F. Granato, M. Gromov, M. Guan, Y. Guardincerri, M. Gulino, B.R. Hackett, K. Herner, B. Hosseini, D. Hughes, P. Humble, E.V. Hungerford, A. Ianni, V. Ippolito, I. James, T.N. Johnson, K. Keeter, C.L. Kendziora, I. Kochanek, G. Koh, D. Korablev, G. Korga, A. Kubankin, M. Kuss, M. La Commara, M. Lai, X. Li, M. Lissia, G. Longo, Y. Ma, A.A. Machado, I.N. Machulin, A. Mandarano, L. Mapelli, S.M. Mari, J. Maricic, C.J. Martoff, A. Messina, P.D. Meyers, R. Milincic, A. Monte, M. Morrocchi, B.J. Mount, V.N. Muratova, P. Musico, A. Navrer Agasson, A.O. Nozdrina, A. Oleinik, M. Orsini, F. Ortica, L. Pagani, M. Pallavicini, L. Pandola, E. Pantic, E. Paoloni, K. Pelczar, N. Pelliccia, A. Pocar, S. Pordes, S.S. Poudel, D.A. Pugachev, H. Qian, F. Ragusa, M. Razeti, A. Razeto, B. Reinhold, A.L. Renshaw, M. Rescigno, Q. Riffard, A. Romani, B. Rossi, N. Rossi, D. Sablone, O. Samoylov, W. Sands, S. Sanfilippo, C. Savarese, B. Schlitzer, E. Segreto, D.A. Semenov, A. Shchagin, A. Sheshukov, P.N. Singh, M.D. Skorokhvatov, O. Smirnov, A. Sotnikov, C. Stanford, S. Stracka, Y. Suvorov, R. Tartaglia, G. Testera, A. Tonazzo, P. Trinchese, E.V. Unzhakov, M. Verducci, A. Vishneva, B. Vogelaar, M. Wada, T.J. Waldrop, H. Wang, Y. Wang, A.W. Watson, S. Westerdale, M.M. Wojcik, X. Xiang, X. Xiao, C. Yang, Z. Ye, C. Zhu, G. Zuzel
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