Imagen de Portada

Angular dependent measurement of electron-ion recombination in liquid argon for ionization calorimetry in the ICARUS liquid argon time projection chamber

Fuente: arXiv

Guardado en:

Detalles Bibliográficos
Autores principales:	ICARUS collaboration, Abratenko, P., Abrego-Martinez, N., Aduszkiewic, A., Akbar, F., Soplin, L. Aliaga, Pons, M. Artero, Asaadi, J., Badgett, W. F., Baibussinov, B., Behera, B., Bellini, V., Benocci, R., Berger, J., Berkman, S., Bertolucci, S., Betancourt, M., Bonesini, M., Boone, T., Bottino, B., Braggiotti, A., Brailsford, D., Brice, S. J., Brio, V., Brizzolari, C., Budd, H. S., Campani, A., Campos, A., Carber, D., Carneiro, M., Terrazas, I. Caro, Carranza, H., Fernandez, F. Castillo, Castro, A., Centro, S., Cerati, G., Chatterjee, A., Cherdack, D., Cherubini, S., Chitirasreemadam, N., Cicerchia, M., Coan, T. E., Cocco, A., Convery, M. R., Cooper-Troendle, L., Copello, S., Dange, A. A., de Roeck, A., Di Domizio, S., Di Noto, L., Di Stefano, C., Di Ferdinando, D., Diwan, M., Dolan, S., Domine, L., Donati, S., Drielsma, F., Dyer, J., Dytman, S., Falcone, A., Farnese, C., Fava, A., Ferrari, A., Gallice, N., Garcia, F. G., Gatto, C., Gibin, D., Gioiosa, A., Gu, W., Guglielmi, A., Gurung, G., Hausner, H., Heggestuen, A., Howard, B., Howell, R., Ingratta, I., James, C., Jang, W., Jwa, Y. -J., Kashur, L., Ketchum, W., Kim, J. S., Koh, D. -H., Larkin, J., Li, Y., Mariani, C., Marshall, C. M., Martynenko, S., Mauri, N., McFarland, K. S., Méndez, D. P., Menegolli, A., Meng, G., Miranda, O. G., Mogan, A., Moggi, N., Montagna, E., Montanari, C., Montanari, A., Mooney, M., Moreno-Granados, G., Mueller, J., Murphy, M., Naples, D., Nguyen, V. C. L., Palestini, S., Pallavicini, M., Paolone, V., Papaleo, R., Pasqualini, L., Patrizii, L., Paudel, L., Petrillo, G., Petta, C., Pia, V., Pietropaolo, F., Poppi, F., Pozzato, M., Putnam, G., Qian, X., Rappoldi, A., Raselli, G. L., Repetto, S., Resnati, F., Ricci, A. M., Riccobene, G., Richards, E., Rosenberg, M., Rossella, M., Roy, P., Rubbia, C., Saad, M., Saha, S., Sala, P., Samanta, S., Sapienza, P., Scaramelli, A., Scarpelli, A., Schmitz, D., Schukraft, A., Senadheera, D., Seo, S-H., Sergiampietri, F., Sirri, G., Smedley, J. S., Smith, J., Stanco, L., Stewart, J., Tanaka, H. A., Tapia, F., Tenti, M., Terao, K., Terranova, F., Togo, V., Torretta, D., Torti, M., Tortorici, F., Triozzi, R., Tsai, Y. -T., Tufanli, S., Usher, T., Varanini, F., Ventura, S., Vicenzi, M., Vignoli, C., Viren, B., Williams, Z., Wilson, R. J., Wilson, P., Wolfs, J., Wongjirad, T., Wood, A., Worcester, E., Wospakrik, M., Yu, H., Yu, J., Zani, A., Zennamo, J., Zettlemoyer, J., Zhang, C., Zucchelli, S.
Formato:	Preprint
Publicado:	2024
Materias:	Instrumentation and Detectors High Energy Physics - Experiment
Acceso en línea:	Acceder al recurso
Etiquetas:	Agregar Etiqueta Sin Etiquetas, Sea el primero en etiquetar este registro!

_version_	1866915334130237440
author	ICARUS collaboration Abratenko, P. Abrego-Martinez, N. Aduszkiewic, A. Akbar, F. Soplin, L. Aliaga Pons, M. Artero Asaadi, J. Badgett, W. F. Baibussinov, B. Behera, B. Bellini, V. Benocci, R. Berger, J. Berkman, S. Bertolucci, S. Betancourt, M. Bonesini, M. Boone, T. Bottino, B. Braggiotti, A. Brailsford, D. Brice, S. J. Brio, V. Brizzolari, C. Budd, H. S. Campani, A. Campos, A. Carber, D. Carneiro, M. Terrazas, I. Caro Carranza, H. Fernandez, F. Castillo Castro, A. Centro, S. Cerati, G. Chatterjee, A. Cherdack, D. Cherubini, S. Chitirasreemadam, N. Cicerchia, M. Coan, T. E. Cocco, A. Convery, M. R. Cooper-Troendle, L. Copello, S. Dange, A. A. de Roeck, A. Di Domizio, S. Di Noto, L. Di Stefano, C. Di Ferdinando, D. Diwan, M. Dolan, S. Domine, L. Donati, S. Drielsma, F. Dyer, J. Dytman, S. Falcone, A. Farnese, C. Fava, A. Ferrari, A. Gallice, N. Garcia, F. G. Gatto, C. Gibin, D. Gioiosa, A. Gu, W. Guglielmi, A. Gurung, G. Hausner, H. Heggestuen, A. Howard, B. Howell, R. Ingratta, I. James, C. Jang, W. Jwa, Y. -J. Kashur, L. Ketchum, W. Kim, J. S. Koh, D. -H. Larkin, J. Li, Y. Mariani, C. Marshall, C. M. Martynenko, S. Mauri, N. McFarland, K. S. Méndez, D. P. Menegolli, A. Meng, G. Miranda, O. G. Mogan, A. Moggi, N. Montagna, E. Montanari, C. Montanari, A. Mooney, M. Moreno-Granados, G. Mueller, J. Murphy, M. Naples, D. Nguyen, V. C. L. Palestini, S. Pallavicini, M. Paolone, V. Papaleo, R. Pasqualini, L. Patrizii, L. Paudel, L. Petrillo, G. Petta, C. Pia, V. Pietropaolo, F. Poppi, F. Pozzato, M. Putnam, G. Qian, X. Rappoldi, A. Raselli, G. L. Repetto, S. Resnati, F. Ricci, A. M. Riccobene, G. Richards, E. Rosenberg, M. Rossella, M. Roy, P. Rubbia, C. Saad, M. Saha, S. Sala, P. Samanta, S. Sapienza, P. Scaramelli, A. Scarpelli, A. Schmitz, D. Schukraft, A. Senadheera, D. Seo, S-H. Sergiampietri, F. Sirri, G. Smedley, J. S. Smith, J. Stanco, L. Stewart, J. Tanaka, H. A. Tapia, F. Tenti, M. Terao, K. Terranova, F. Togo, V. Torretta, D. Torti, M. Tortorici, F. Triozzi, R. Tsai, Y. -T. Tufanli, S. Usher, T. Varanini, F. Ventura, S. Vicenzi, M. Vignoli, C. Viren, B. Williams, Z. Wilson, R. J. Wilson, P. Wolfs, J. Wongjirad, T. Wood, A. Worcester, E. Wospakrik, M. Yu, H. Yu, J. Zani, A. Zennamo, J. Zettlemoyer, J. Zhang, C. Zucchelli, S.
author_facet	ICARUS collaboration Abratenko, P. Abrego-Martinez, N. Aduszkiewic, A. Akbar, F. Soplin, L. Aliaga Pons, M. Artero Asaadi, J. Badgett, W. F. Baibussinov, B. Behera, B. Bellini, V. Benocci, R. Berger, J. Berkman, S. Bertolucci, S. Betancourt, M. Bonesini, M. Boone, T. Bottino, B. Braggiotti, A. Brailsford, D. Brice, S. J. Brio, V. Brizzolari, C. Budd, H. S. Campani, A. Campos, A. Carber, D. Carneiro, M. Terrazas, I. Caro Carranza, H. Fernandez, F. Castillo Castro, A. Centro, S. Cerati, G. Chatterjee, A. Cherdack, D. Cherubini, S. Chitirasreemadam, N. Cicerchia, M. Coan, T. E. Cocco, A. Convery, M. R. Cooper-Troendle, L. Copello, S. Dange, A. A. de Roeck, A. Di Domizio, S. Di Noto, L. Di Stefano, C. Di Ferdinando, D. Diwan, M. Dolan, S. Domine, L. Donati, S. Drielsma, F. Dyer, J. Dytman, S. Falcone, A. Farnese, C. Fava, A. Ferrari, A. Gallice, N. Garcia, F. G. Gatto, C. Gibin, D. Gioiosa, A. Gu, W. Guglielmi, A. Gurung, G. Hausner, H. Heggestuen, A. Howard, B. Howell, R. Ingratta, I. James, C. Jang, W. Jwa, Y. -J. Kashur, L. Ketchum, W. Kim, J. S. Koh, D. -H. Larkin, J. Li, Y. Mariani, C. Marshall, C. M. Martynenko, S. Mauri, N. McFarland, K. S. Méndez, D. P. Menegolli, A. Meng, G. Miranda, O. G. Mogan, A. Moggi, N. Montagna, E. Montanari, C. Montanari, A. Mooney, M. Moreno-Granados, G. Mueller, J. Murphy, M. Naples, D. Nguyen, V. C. L. Palestini, S. Pallavicini, M. Paolone, V. Papaleo, R. Pasqualini, L. Patrizii, L. Paudel, L. Petrillo, G. Petta, C. Pia, V. Pietropaolo, F. Poppi, F. Pozzato, M. Putnam, G. Qian, X. Rappoldi, A. Raselli, G. L. Repetto, S. Resnati, F. Ricci, A. M. Riccobene, G. Richards, E. Rosenberg, M. Rossella, M. Roy, P. Rubbia, C. Saad, M. Saha, S. Sala, P. Samanta, S. Sapienza, P. Scaramelli, A. Scarpelli, A. Schmitz, D. Schukraft, A. Senadheera, D. Seo, S-H. Sergiampietri, F. Sirri, G. Smedley, J. S. Smith, J. Stanco, L. Stewart, J. Tanaka, H. A. Tapia, F. Tenti, M. Terao, K. Terranova, F. Togo, V. Torretta, D. Torti, M. Tortorici, F. Triozzi, R. Tsai, Y. -T. Tufanli, S. Usher, T. Varanini, F. Ventura, S. Vicenzi, M. Vignoli, C. Viren, B. Williams, Z. Wilson, R. J. Wilson, P. Wolfs, J. Wongjirad, T. Wood, A. Worcester, E. Wospakrik, M. Yu, H. Yu, J. Zani, A. Zennamo, J. Zettlemoyer, J. Zhang, C. Zucchelli, S.
contents	This paper reports on a measurement of electron-ion recombination in liquid argon in the ICARUS liquid argon time projection chamber (LArTPC). A clear dependence of recombination on the angle of the ionizing particle track relative to the drift electric field is observed. An ellipsoid modified box (EMB) model of recombination describes the data across all measured angles. These measurements are used for the calorimetric energy scale calibration of the ICARUS TPC, which is also presented. The impact of the EMB model is studied on calorimetric particle identification, as well as muon and proton energy measurements. Accounting for the angular dependence in EMB recombination improves the accuracy and precision of these measurements.
format	Preprint
id	arxiv_https___arxiv_org_abs_2407_12969
institution	arXiv
publishDate	2024
record_format	arxiv
spellingShingle	Angular dependent measurement of electron-ion recombination in liquid argon for ionization calorimetry in the ICARUS liquid argon time projection chamber ICARUS collaboration Abratenko, P. Abrego-Martinez, N. Aduszkiewic, A. Akbar, F. Soplin, L. Aliaga Pons, M. Artero Asaadi, J. Badgett, W. F. Baibussinov, B. Behera, B. Bellini, V. Benocci, R. Berger, J. Berkman, S. Bertolucci, S. Betancourt, M. Bonesini, M. Boone, T. Bottino, B. Braggiotti, A. Brailsford, D. Brice, S. J. Brio, V. Brizzolari, C. Budd, H. S. Campani, A. Campos, A. Carber, D. Carneiro, M. Terrazas, I. Caro Carranza, H. Fernandez, F. Castillo Castro, A. Centro, S. Cerati, G. Chatterjee, A. Cherdack, D. Cherubini, S. Chitirasreemadam, N. Cicerchia, M. Coan, T. E. Cocco, A. Convery, M. R. Cooper-Troendle, L. Copello, S. Dange, A. A. de Roeck, A. Di Domizio, S. Di Noto, L. Di Stefano, C. Di Ferdinando, D. Diwan, M. Dolan, S. Domine, L. Donati, S. Drielsma, F. Dyer, J. Dytman, S. Falcone, A. Farnese, C. Fava, A. Ferrari, A. Gallice, N. Garcia, F. G. Gatto, C. Gibin, D. Gioiosa, A. Gu, W. Guglielmi, A. Gurung, G. Hausner, H. Heggestuen, A. Howard, B. Howell, R. Ingratta, I. James, C. Jang, W. Jwa, Y. -J. Kashur, L. Ketchum, W. Kim, J. S. Koh, D. -H. Larkin, J. Li, Y. Mariani, C. Marshall, C. M. Martynenko, S. Mauri, N. McFarland, K. S. Méndez, D. P. Menegolli, A. Meng, G. Miranda, O. G. Mogan, A. Moggi, N. Montagna, E. Montanari, C. Montanari, A. Mooney, M. Moreno-Granados, G. Mueller, J. Murphy, M. Naples, D. Nguyen, V. C. L. Palestini, S. Pallavicini, M. Paolone, V. Papaleo, R. Pasqualini, L. Patrizii, L. Paudel, L. Petrillo, G. Petta, C. Pia, V. Pietropaolo, F. Poppi, F. Pozzato, M. Putnam, G. Qian, X. Rappoldi, A. Raselli, G. L. Repetto, S. Resnati, F. Ricci, A. M. Riccobene, G. Richards, E. Rosenberg, M. Rossella, M. Roy, P. Rubbia, C. Saad, M. Saha, S. Sala, P. Samanta, S. Sapienza, P. Scaramelli, A. Scarpelli, A. Schmitz, D. Schukraft, A. Senadheera, D. Seo, S-H. Sergiampietri, F. Sirri, G. Smedley, J. S. Smith, J. Stanco, L. Stewart, J. Tanaka, H. A. Tapia, F. Tenti, M. Terao, K. Terranova, F. Togo, V. Torretta, D. Torti, M. Tortorici, F. Triozzi, R. Tsai, Y. -T. Tufanli, S. Usher, T. Varanini, F. Ventura, S. Vicenzi, M. Vignoli, C. Viren, B. Williams, Z. Wilson, R. J. Wilson, P. Wolfs, J. Wongjirad, T. Wood, A. Worcester, E. Wospakrik, M. Yu, H. Yu, J. Zani, A. Zennamo, J. Zettlemoyer, J. Zhang, C. Zucchelli, S. Instrumentation and Detectors High Energy Physics - Experiment This paper reports on a measurement of electron-ion recombination in liquid argon in the ICARUS liquid argon time projection chamber (LArTPC). A clear dependence of recombination on the angle of the ionizing particle track relative to the drift electric field is observed. An ellipsoid modified box (EMB) model of recombination describes the data across all measured angles. These measurements are used for the calorimetric energy scale calibration of the ICARUS TPC, which is also presented. The impact of the EMB model is studied on calorimetric particle identification, as well as muon and proton energy measurements. Accounting for the angular dependence in EMB recombination improves the accuracy and precision of these measurements.
title	Angular dependent measurement of electron-ion recombination in liquid argon for ionization calorimetry in the ICARUS liquid argon time projection chamber
topic	Instrumentation and Detectors High Energy Physics - Experiment
url	https://arxiv.org/abs/2407.12969