Back to Search Start Over

A Next-Generation Liquid Xenon Observatory for Dark Matter and Neutrino Physics

Authors :
Aalbers, J.
Abe, K.
Aerne, V.
Agostini, F.
Maouloud, S. Ahmed
Akerib, D. S.
Akimov, D. Yu.
Akshat, J.
Musalhi, A. K. Al
Alder, F.
Alsum, S. K.
Althueser, L.
Amarasinghe, C. S.
Amaro, F. D.
Ames, A.
Anderson, T. J.
Andrieu, B.
Angelides, N.
Angelino, E.
Angevaare, J.
Antochi, V. C.
Martin, D. Antón
Antunovic, B.
Aprile, E.
Araújo, H. M.
Armstrong, J. E.
Arneodo, F.
Arthurs, M.
Asadi, P.
Baek, S.
Bai, X.
Bajpai, D.
Baker, A.
Balajthy, J.
Balashov, S.
Balzer, M.
Bandyopadhyay, A.
Bang, J.
Barberio, E.
Bargemann, J. W.
Baudis, L.
Bauer, D.
Baur, D.
Baxter, A.
Baxter, A. L.
Bazyk, M.
Beattie, K.
Behrens, J.
Bell, N. F.
Bellagamba, L.
Beltrame, P.
Benabderrahmane, M.
Bernard, E. P.
Bertone, G. F.
Bhattacharjee, P.
Bhatti, A.
Biekert, A.
Biesiadzinski, T. P.
Binau, A. R.
Biondi, R.
Biondi, Y.
Birch, H. J.
Bishara, F.
Bismark, A.
Blanco, C.
Blockinger, G. M.
Bodnia, E.
Boehm, C.
Bolozdynya, A. I.
Bolton, P. D.
Bottaro, S.
Bourgeois, C.
Boxer, B.
Brás, P.
Breskin, A.
Breur, P. A.
Brew, C. A. J.
Brod, J.
Brookes, E.
Brown, A.
Brown, E.
Bruenner, S.
Bruno, G.
Budnik, R.
Bui, T. K.
Burdin, S.
Buse, S.
Busenitz, J. K.
Buttazzo, D.
Buuck, M.
Buzulutskov, A.
Cabrita, R.
Cai, C.
Cai, D.
Capelli, C.
Cardoso, J. M. R.
Carmona-Benitez, M. C.
Cascella, M.
Catena, R.
Chakraborty, S.
Chan, C.
Chang, S.
Chauvin, A.
Chawla, A.
Chen, H.
Chepel, V.
Chott, N. I.
Cichon, D.
Chavez, A. Cimental
Cimmino, B.
Clark, M.
Co, R. T.
Colijn, A. P.
Conrad, J.
Converse, M. V.
Costa, M.
Cottle, A.
Cox, G.
Creaner, O.
Garcia, J. J. Cuenca
Cussonneau, J. P.
Cutter, J. E.
Dahl, C. E.
D'Andrea, V.
David, A.
Decowski, M. P.
Dent, J. B.
Deppisch, F. F.
de Viveiros, L.
Di Gangi, P.
Di Giovanni, A.
Di Pede, S.
Dierle, J.
Diglio, S.
Dobson, J. E. Y.
Doerenkamp, M.
Douillet, D.
Drexlin, G.
Druszkiewicz, E.
Dunsky, D.
Eitel, K.
Elykov, A.
Emken, T.
Engel, R.
Eriksen, S. R.
Fairbairn, M.
Fan, A.
Fan, J. J.
Farrell, S. J.
Fayer, S.
Fearon, N. M.
Ferella, A.
Ferrari, C.
Fieguth, A.
Fiorucci, S.
Fischer, H.
Flaecher, H.
Flierman, M.
Florek, T.
Foot, R.
Fox, P. J.
Franceschini, R.
Fraser, E. D.
Frenk, C. S.
Frohlich, S.
Fruth, T.
Fulgione, W.
Fuselli, C.
Gaemers, P.
Gaior, R.
Gaitskell, R. J.
Galloway, M.
Gao, F.
Garcia, I. Garcia
Genovesi, J.
Ghag, C.
Ghosh, S.
Gibson, E.
Gil, W.
Giovagnoli, D.
Girard, F.
Glade-Beucke, R.
Glück, F.
Gokhale, S.
de Gouvêa, A.
Gráf, L.
Grandi, L.
Grigat, J.
Grinstein, B.
van der Grinten, M. G. D.
Grössle, R.
Guan, H.
Guida, M.
Gumbsheimer, R.
Gwilliam, C. B.
Hall, C. R.
Hall, L. J.
Hammann, R.
Han, K.
Hannen, V.
Hansmann-Menzemer, S.
Harata, R.
Hardin, S. P.
Hardy, E.
Hardy, C. A.
Harigaya, K.
Harnik, R.
Haselschwardt, S. J.
Hernandez, M.
Hertel, S. A.
Higuera, A.
Hils, C.
Hochrein, S.
Hoetzsch, L.
Hoferichter, M.
Hood, N.
Hooper, D.
Horn, M.
Howlett, J.
Huang, D. Q.
Huang, Y.
Hunt, D.
Iacovacci, M.
Iaquaniello, G.
Ide, R.
Ignarra, C. M.
Iloglu, G.
Itow, Y.
Jacquet, E.
Jahangir, O.
Jakob, J.
James, R. S.
Jansen, A.
Ji, W.
Ji, X.
Joerg, F.
Johnson, J.
Joy, A.
Kaboth, A. C.
Kamaha, A. C.
Kanezaki, K.
Kar, K.
Kara, M.
Kato, N.
Kavrigin, P.
Kazama, S.
Keaveney, A. W.
Kellerer, J.
Khaitan, D.
Khazov, A.
Khundzakishvili, G.
Khurana, I.
Kilminster, B.
Kleifges, M.
Ko, P.
Kobayashi, M.
Kodroff, D.
Koltmann, G.
Kopec, A.
Kopmann, A.
Kopp, J.
Korley, L.
Kornoukhov, V. N.
Korolkova, E. V.
Kraus, H.
Krauss, L. M.
Kravitz, S.
Kreczko, L.
Kudryavtsev, V. A.
Kuger, F.
Kumar, J.
Paredes, B. López
LaCascio, L.
Laine, Q.
Landsman, H.
Lang, R. F.
Leason, E. A.
Lee, J.
Leonard, D. S.
Lesko, K. T.
Levinson, L.
Levy, C.
Li, I.
Li, S. C.
Li, T.
Liang, S.
Liebenthal, C. S.
Lin, J.
Lin, Q.
Lindemann, S.
Lindner, M.
Lindote, A.
Linehan, R.
Lippincott, W. H.
Liu, X.
Liu, K.
Liu, J.
Loizeau, J.
Lombardi, F.
Long, J.
Lopes, M. I.
Asamar, E. Lopez
Lorenzon, W.
Lu, C.
Luitz, S.
Ma, Y.
Machado, P. A. N.
Macolino, C.
Maeda, T.
Mahlstedt, J.
Majewski, P. A.
Manalaysay, A.
Mancuso, A.
Manenti, L.
Manfredini, A.
Mannino, R. L.
Marangou, N.
March-Russell, J.
Marignetti, F.
Undagoitia, T. Marrodán
Martens, K.
Martin, R.
Martinez-Soler, I.
Masbou, J.
Masson, D.
Masson, E.
Mastroianni, S.
Mastronardi, M.
Matias-Lopes, J. A.
McCarthy, M. E.
McFadden, N.
McGinness, E.
McKinsey, D. N.
McLaughlin, J.
McMichael, K.
Meinhardt, P.
Menéndez, J.
Meng, Y.
Messina, M.
Midha, R.
Milisavljevic, D.
Miller, E. H.
Milosevic, B.
Milutinovic, S.
Mitra, S. A.
Miuchi, K.
Mizrachi, E.
Mizukoshi, K.
Molinario, A.
Monte, A.
Monteiro, C. M. B.
Monzani, M. E.
Moore, J. S.
Morå, K.
Morad, J. A.
Mendoza, J. D. Morales
Moriyama, S.
Morrison, E.
Morteau, E.
Mosbacher, Y.
Mount, B. J.
Mueller, J.
Murphy, A. St. J.
Murra, M.
Naim, D.
Nakamura, S.
Nash, E.
Navaieelavasani, N.
Naylor, A.
Nedlik, C.
Nelson, H. N.
Neves, F.
Newstead, J. L.
Ni, K.
Nikoleyczik, J. A.
Niro, V.
Oberlack, U. G.
Obradovic, M.
Odgers, K.
O'Hare, C. A. J.
Oikonomou, P.
Olcina, I.
Oliver-Mallory, K.
Oranday, A.
Orpwood, J.
Ostrovskiy, I.
Ozaki, K.
Paetsch, B.
Pal, S.
Palacio, J.
Palladino, K. J.
Palmer, J.
Panci, P.
Pandurovic, M.
Parlati, A.
Parveen, N.
Patton, S. J.
Pěč, V.
Pellegrini, Q.
Penning, B.
Pereira, G.
Peres, R.
Perez-Gonzalez, Y.
Perry, E.
Pershing, T.
Petrossian-Byrne, R.
Pienaar, J.
Piepke, A.
Pieramico, G.
Pierre, M.
Piotter, M.
Pizella, V.
Plante, G.
Pollmann, T.
Porzio, D.
Qi, J.
Qie, Y.
Qin, J.
Raj, N.
Silva, M. Rajado
Ramanathan, K.
García, D. Ramírez
Ravanis, J.
Redard-Jacot, L.
Redigolo, D.
Reichard, S.
Reichenbacher, J.
Rhyne, C. A.
Richards, A.
Riffard, Q.
Rischbieter, G. R. C.
Rocchetti, A.
Rosenfeld, S. L.
Rosero, R.
Rupp, N.
Rushton, T.
Saha, S.
Sanchez, L.
Sanchez-Lucas, P.
Santone, D.
Santos, J. M. F. dos
Sarnoff, I.
Sartorelli, G.
Sazzad, A. B. M. R.
Scheibelhut, M.
Schnee, R. W.
Schrank, M.
Schreiner, J.
Schulte, P.
Schulte, D.
Eissing, H. Schulze
Schumann, M.
Schwemberger, T.
Schwenk, A.
Schwetz, T.
Lavina, L. Scotto
Scovell, P. R.
Sekiya, H.
Selvi, M.
Semenov, E.
Semeria, F.
Shagin, P.
Shaw, S.
Shi, S.
Shockley, E.
Shutt, T. A.
Si-Ahmed, R.
Silk, J. J.
Silva, C.
Silva, M. C.
Simgen, H.
Šimkovic, F.
Sinev, G.
Singh, R.
Skulski, W.
Smirnov, J.
Smith, R.
Solmaz, M.
Solovov, V. N.
Sorensen, P.
Soria, J.
Sparmann, T. J.
Stancu, I.
Steidl, M.
Stevens, A.
Stifter, K.
Strigari, L. E.
Subotic, D.
Suerfu, B.
Suliga, A. M.
Sumner, T. J.
Szabo, P.
Szydagis, M.
Takeda, A.
Takeuchi, Y.
Tan, P. -L.
Taricco, C.
Taylor, W. C.
Temples, D. J.
Terliuk, A.
Terman, P. A.
Thers, D.
Thieme, K.
Thümmler, Th.
Tiedt, D. R.
Timalsina, M.
To, W. H.
Toennies, F.
Tong, Z.
Toschi, F.
Tovey, D. R.
Tranter, J.
Trask, M.
Trinchero, G. C.
Tripathi, M.
Tronstad, D. R.
Trotta, R.
Tsai, Y. D.
Tunnell, C. D.
Turner, W. G.
Ueno, R.
Urquijo, P.
Utku, U.
Vaitkus, A.
Valerius, K.
Vassilev, E.
Vecchi, S.
Velan, V.
Vetter, S.
Vincent, A. C.
Vittorio, L.
Volta, G.
von Krosigk, B.
von Piechowski, M.
Vorkapic, D.
Wagner, C. E. M.
Wang, A. M.
Wang, B.
Wang, Y.
Wang, W.
Wang, J. J.
Wang, L. -T.
Wang, M.
Watson, J. R.
Wei, Y.
Weinheimer, C.
Weisman, E.
Weiss, M.
Wenz, D.
West, S. M.
Whitis, T. J.
Williams, M.
Wilson, M. J.
Winkler, D.
Wittweg, C.
Wolf, J.
Wolf, T.
Wolfs, F. L. H.
Woodford, S.
Woodward, D.
Wright, C. J.
Wu, V. H. S.
Wu, P.
Wüstling, S.
Wurm, M.
Xia, Q.
Xiang, X.
Xing, Y.
Xu, J.
Xu, Z.
Xu, D.
Yamashita, M.
Yamazaki, R.
Yan, H.
Yang, L.
Yang, Y.
Ye, J.
Yeh, M.
Young, I.
Yu, H. B.
Yu, T. T.
Yuan, L.
Zavattini, G.
Zerbo, S.
Zhang, Y.
Zhong, M.
Zhou, N.
Zhou, X.
Zhu, T.
Zhu, Y.
Zhuang, Y.
Zopounidis, J. P.
Zuber, K.
Zupan, J.
Source :
J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 50 (2023) 013001
Publication Year :
2022

Abstract

The nature of dark matter and properties of neutrinos are among the most pressing issues in contemporary particle physics. The dual-phase xenon time-projection chamber is the leading technology to cover the available parameter space for Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs), while featuring extensive sensitivity to many alternative dark matter candidates. These detectors can also study neutrinos through neutrinoless double-beta decay and through a variety of astrophysical sources. A next-generation xenon-based detector will therefore be a true multi-purpose observatory to significantly advance particle physics, nuclear physics, astrophysics, solar physics, and cosmology. This review article presents the science cases for such a detector.<br />Comment: 77 pages, 40 figures, 1262 references

Details

Database :
arXiv
Journal :
J. Phys. G: Nucl. Part. Phys. 50 (2023) 013001
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.2203.02309
Document Type :
Working Paper
Full Text :
https://doi.org/10.1088/1361-6471/ac841a