A new hybrid gadolinium nanoparticles-loaded polym... - BV FAPESP
Busca avançada
Ano de início
Entree


A new hybrid gadolinium nanoparticles-loaded polymeric material for neutron detection in rare event searches

Texto completo
Autor(es):
Mostrar menos -
Acerbi, F. ; Adhikari, P. ; Agnes, P. ; Ahmad, I. ; Albergo, S. ; Albuquerque, I. F. ; Alexander, T. ; Alton, A. K. ; Amaudruz, P. ; Angiolilli, M. ; Aprile, E. ; Ardito, R. ; Corona, M. Atzori ; Auty, D. J. ; Ave, M. ; Avetisov, I. C. ; Azzolini, O. ; Back, H. O. ; Balmforth, Z. ; Barrado Olmedo, A. ; Barrillon, P. ; Batignani, G. ; Bhowmick, P. ; Bocci, V. ; Bonivento, W. ; Bottino, B. ; Boulay, M. G. ; Buchowicz, A. ; Bussino, S. ; Busto, J. ; Cadeddu, M. ; Cadoni, M. ; Calabrese, R. ; Camillo, V. ; Caminata, A. ; Canci, N. ; Capra, A. ; Caravati, M. ; Cardenas-Montes, M. ; Cargioli, N. ; Carlini, M. ; Castellani, A. ; Castello, P. ; Cavalcante, P. ; Cavallo, D. ; Cebrian, S. ; Cela Ruiz, J. ; Chashin, S. ; Chepurnov, A. ; Cifarelli, L. ; Cintas, D. ; Citterio, M. ; Cleveland, B. ; Coadou, Y. ; Cocco, V. ; Colaiuda, D. ; Conde Vilda, E. ; Consiglio, L. ; Costa, B. S. ; Czubak, M. ; D'Aniello, M. ; D'Auria, S. ; Rolo, M. D. Da Rocha ; Darbo, G. ; Davini, S. ; De Cecco, S. ; De Guido, G. ; Dellacasa, G. ; Derbin, A. V. ; Devoto, A. ; Di Capua, F. ; Di Ludovico, A. ; Di Noto, L. ; Di Stefano, P. ; Dias, L. K. ; Diaz Mairena, D. ; Ding, X. ; Dionisi, C. ; Dolganov, G. ; Dordei, F. ; Dronik, V. ; Elersich, A. ; Ellingwood, E. ; Erjavec, T. ; Fernandez Diaz, M. ; Ficorella, A. ; Fiorillo, G. ; Franchini, P. ; Franco, D. ; Frandini Gatti, H. ; Frolov, E. ; Gabriele, F. ; Gahan, D. ; Galbiati, C. ; Galinski, G. ; Gallina, G. ; Gallus, G. ; Garbini, M. ; Garcia Abia, P. ; Gawdzik, A. ; Gendotti, A. ; Ghisi, A. ; Giovanetti, G. K. ; Casanueva, V. Goicoechea ; Gola, A. ; Grandi, L. ; Grauso, G. ; di Cortona, G. Grilli ; Grobov, A. ; Gromov, M. ; Guerzoni, M. ; Gulino, M. ; Guo, C. ; Hackett, B. R. ; Hallin, A. ; Hamer, A. ; Haranczyk, M. ; Harrop, B. ; Hessel, T. ; Hill, S. ; Horikawa, S. ; Hu, J. ; Hubaut, F. ; Hucker, J. ; Hugues, T. ; Hungerford, E. V. ; Ianni, A. ; Ippolito, V. ; Jamil, A. ; Jillings, C. ; Kachru, P. ; Keloth, R. ; Kemmerich, N. ; Kemp, A. ; Kendziora, C. L. ; Kimura, M. ; Kondo, K. ; Korga, G. ; Kotsiopoulou, L. ; Koulosousas, S. ; Kubankin, A. ; Kunze, P. ; Kuss, M. ; Kuzniak, M. ; Kuzwa, M. ; La Commara, M. ; Lai, M. ; Le Guirriec, E. ; Leason, E. ; Leoni, A. ; Lidey, L. ; Lissia, M. ; Luzzi, L. ; Lychagina, O. ; Macfadyen, O. ; Machulin, I. N. ; Manecki, S. ; Manthos, I. ; Mapelli, L. ; Marasciulli, A. ; Mari, S. M. ; Mariani, C. ; Maricic, J. ; Marini, A. ; Martinez, M. ; Martoff, C. J. ; Matteucci, G. ; Mavrokoridis, K. ; McDonald, A. B. ; Mclaughlin, J. ; Merzi, S. ; Messina, A. ; Milincic, R. ; Minutoli, S. ; Mitra, A. ; Moharana, A. ; Moioli, S. ; Monroe, J. ; Moretti, E. ; Morrocchi, M. ; Mroz, T. ; Muratova, V. N. ; Murphy, M. ; Murra, M. ; Muscas, C. ; Musico, P. ; Nania, R. ; Nessi, M. ; Nieradka, G. ; Nikolopoulos, K. ; Nikoloudaki, E. ; Nowak, J. ; Olchanski, K. ; Oleinik, A. ; Oleynikov, V. ; Organtini, P. ; Ortiz de Solorzano, A. ; Pallavicini, M. ; Pandola, L. ; Pantic, E. ; Paoloni, E. ; Papi, D. ; Pastuszak, G. ; Paternoster, G. ; Peddis, D. ; Pegoraro, P. A. ; Pelczar, K. ; Pellegrini, L. A. ; Perez, R. ; Perotti, F. ; Pesudo, V. ; Piacentini, S. I. ; Pino, N. ; Plante, G. ; Pocar, A. ; Poehlmann, M. ; Pordes, S. ; Pralavorio, P. ; Price, D. ; Puglia, S. ; Bazetto, M. Queiroga ; Ragusa, F. ; Ramachers, Y. ; Ramirez, A. ; Ravinthiran, S. ; Razeti, M. ; Renshaw, A. L. ; Rescigno, M. ; Retiere, F. ; Rignanese, L. P. ; Rivetti, A. ; Roberts, A. ; Roberts, C. ; Rogers, G. ; Romero, L. ; Rossi, M. ; Rubbia, A. ; Rudik, D. ; Sabia, M. ; Sadashivajois, S. ; Salomone, P. ; Samoylov, O. ; Sandford, E. ; Sanfilippo, S. ; Santone, D. ; Santorelli, R. ; Santos, E. M. ; Savarese, C. ; Scapparone, E. ; Schillaci, G. ; Schuckman, F. G., II ; Scioli, G. ; Semenov, D. A. ; Sheshukov, A. ; Simeone, M. ; Skensved, P. ; Skorokhvatov, M. D. ; Slimani, S. ; Smirnov, O. ; Smirnova, T. ; Smith, B. ; Sotnikov, A. ; Spadoni, F. ; Spangenberg, M. ; Stefanizzi, R. ; Steri, A. ; Stornelli, V. ; Stracka, S. ; Sulis, S. ; Sung, A. ; Sunny, C. ; Suvorov, Y. ; Szelc, A. M. ; Taborda, O. ; Tartaglia, R. ; Taylor, A. ; Taylor, J. ; Tedesco, S. ; Testera, G. ; Thieme, K. ; Thompson, A. ; Tonazzo, A. ; Torres-Lara, S. ; Tosi, S. ; Tricomi, A. ; Unzhakov, E. V. ; Vallivilayil, T. J. ; Van Uffelen, M. ; Velazquez-Fernandez, L. ; Viant, T. ; Vicini, S. ; Viel, S. ; Vishneva, A. ; Vogelaar, R. B. ; Vossebeld, J. ; Vyas, B. ; Wada, M. ; Walczak, M. B. ; Wang, H. ; Wang, Y. ; Westerdale, S. ; Williams, L. ; Wojaczynski, R. ; Wojcik, M. M. ; Wojcik, M. ; Wright, T. ; Xie, Y. ; Yang, C. ; Yin, J. ; Zabihi, A. ; Zakhary, P. ; Zani, A. ; Zhang, Y. ; Zhu, T. ; Zichichi, A. ; Zuzel, G. ; Zykova, M. P.
Número total de Autores: 317
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Journal of Instrumentation; v. 19, n. 9, p. 29-pg., 2024-09-01.
Resumo

Experiments aimed at direct searches for WIMP dark matter require highly effective reduction of backgrounds and control of any residual radioactive contamination. In particular, neutrons interacting with atomic nuclei represent an important class of backgrounds due to the expected similarity of a WIMP-nucleon interaction, so that such experiments often feature a dedicated neutron detector surrounding the active target volume. In the context of the development of DarkSide-20k detector at INFN Gran Sasso National Laboratory (LNGS), several R&D projects were conceived and developed for the creation of a new hybrid material rich in both hydrogen and gadolinium nuclei to be employed as an essential element of the neutron detector. Thanks to its very high cross-section for neutron capture, gadolinium is one of the most widely used elements in neutron detectors, while the hydrogen-rich material is instrumental in efficiently moderating the neutrons. In this paper results from one of the R&Ds are presented. In this effort the new hybrid material was obtained as a poly(methyl methacrylate) (PMMA) matrix, loaded with gadolinium oxide in the form of nanoparticles. We describe its realization, including all phases of design, purification, construction, characterization, and determination of mechanical properties of the new material. (AU)

Processo FAPESP: 21/11489-7 - Em busca da matéria escura
Beneficiário:Ivone Freire da Mota e Albuquerque
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projetos Especiais