Prototype muon detectors for the AMIGA component of the Pierre Auger Observatory

A. Aab; P. Abreu; M. Aglietta; E.J. Ahn; Imen Al Samarai; I.F.M. Albuquerque; I. Allekotte; P. Allison; A. Almela; J. Alvarez Castillo; J. Alvarez-Muñiz; R. Alves Batista; M. Ambrosio; A. Aminaei; G.A. Anastasi; L. Anchordoqui; B. Andrada; S. Andringa; C. Aramo; F. Arqueros; N. Arsene; H. Asorey; P. Assis; J. Aublin; G. Avila; N. Awal; A.M. Badescu; C. Baus; J.J. Beatty; K.H. Becker; J.A. Bellido; C. Berat; M.E. Bertaina; X. Bertou; P.L. Biermann; P. Billoir; S.G. Blaess; A. Blanco; M. Blanco; J. Blazek; C. Bleve; H. Blümer; M. Boháčová; D. Boncioli; C. Bonifazi; N. Borodai; A.M. Botti; J. Brack; I. Brancus; T. Bretz; A. Bridgeman; P. Brogueira; P. Buchholz; A. Bueno; S. Buitink; M. Buscemi; K.S. Caballero-Mora; B. Caccianiga; L. Caccianiga; M. Candusso; L. Caramete; R. Caruso; A. Castellina; G. Cataldi; L. Cazon; R. Cester; A.G. Chavez; A. Chiavassa; J.A. Chinellato; J. Chudoba; M. Cilmo; R.W. Clay; G. Cocciolo; R. Colalillo; A. Coleman; L. Collica; M.R. Coluccia; R. Conceição; F. Contreras; M.J. Cooper; A. Cordier; S. Coutu; C.E. Covault; J. Cronin; Richard Dallier; B. Daniel; S. Dasso; K. Daumiller; B.R. Dawson; R.M. de Almeida; S.J. de Jong; G. de Mauro; J.R.T. de Mello Neto; I. de Mitri; J. de Oliveira; V. de Souza; L. del Peral; O. Deligny; N. Dhital; C. Di Giulio; A. Di Matteo; J.C. Diaz; M.L. Díaz Castro; F. Diogo; C. Dobrigkeit; W. Docters; J.C. D’olivo; A. Dorofeev; Q. Dorosti Hasankiadeh; R.C. dos Anjos; M.T. Dova; J. Ebr; R. Engel; M. Erdmann; M. Erfani; C.O. Escobar; J. Espadanal; A. Etchegoyen; H. Falcke; K. Fang; G. Farrar; A.C. Fauth; N. Fazzini; A.P. Ferguson; B. Fick; J.M. Figueira; A. Filevich; A. Filipčič; O. Fratu; M.M. Freire; T. Fujii; A. Fuster; F. Gallo; B. García; D. García-Gámez; D. Garcia-Pinto; F. Gate; H. Gemmeke; A. Gherghel-Lascu; P.L. Ghia; U. Giaccari; M. Giammarchi; M. Giller; D. Głas; C. Glaser; H. Glass; G. Golup; M. Gómez Berisso; P.F. Gómez Vitale; N. González; B. Gookin; J. Gordon; A. Gorgi; P. Gorham; P. Gouffon; N. Griffith; A.F. Grillo; T.D. Grubb; F. Guarino; G.P. Guedes; M.R. Hampel; P. Hansen; D. Harari; T.A. Harrison; S. Hartmann; J.L. Harton; A. Haungs; T. Hebbeker; D. Heck; P. Heimann; A.E. Hervé; G.C. Hill; C. Hojvat; N. Hollon; E. Holt; P. Homola; J.R. Hörandel; P. Horvath; M. Hrabovský; D. Huber; T. Huege; A. Insolia; P.G. Isar; I. Jandt; S. Jansen; C. Jarne; J.A. Johnsen; M. Josebachuili; A. Kääpä; O. Kambeitz; K.H. Kampert; P. Kasper; I. Katkov; B. Keilhauer; E. Kemp; R.M. Kieckhafer; H.O. Klages; M. Kleifges; J. Kleinfeller; R. Krause; N. Krohm; D. Kuempel; G. Kukec Mezek; N. Kunka; A.W. Kuotb Awad; D. Lahurd; L. Latronico; R. Lauer; M. Lauscher; P. Lautridou; S. Le Coz; D. Lebrun; P. Lebrun; M.A. Leigui de Oliveira; A. Letessier-Selvon; I. Lhenry-Yvon; K. Link; L. Lopes; R. López; A. López Casado; K. Louedec; A. Lucero; M. Malacari; M. Mallamaci; J. Maller; D. Mandat; P. Mantsch; A.G. Mariazzi; V. Marin; I.C. Mariş; G. Marsella; D. Martello; H. Martinez; O. Martínez Bravo; D. Martraire; J.J. Masías Meza; H.J. Mathes; S. Mathys; J.A.J. Matthews; G. Matthiae; D. Maurizio; E. Mayotte; P.O. Mazur; C. Medina; G. Medina-Tanco; R. Meissner; V.B.B. Mello; D. Melo; A. Menshikov; S. Messina; M.I. Micheletti; L. Middendorf; I.A. Minaya; L. Miramonti; B. Mitrica; L. Molina-Bueno; S. Mollerach; F. Montanet; C. Morello; M. Mostafá; C.A. Moura; G. Müller; M.A. Muller; S. Müller; S. Navas; P. Necesal; L. Nellen; A. Nelles; J. Neuser; P.H. Nguyen; M. Niculescu-Oglinzanu; M. Niechciol; L. Niemietz; T. Niggemann; D. Nitz; D. Nosek; V. Novotny; L. Nožka; L.A. Núñez; L. Ochilo; F. Oikonomou; A. Olinto; N. Pacheco; D. Pakk Selmi-Dei; M. Palatka; J. Pallotta; P. Papenbreer; G. Parente; A. Parra; T. Paul; M. Pech; J. Pekala; R. Pelayo; I.M. Pepe; L. Perrone; E. Petermann; C. Peters; S. Petrera; Y. Petrov; J. Phuntsok; R. Piegaia; T. Pierog; P. Pieroni; M. Pimenta; V. Pirronello; M. Platino; M. Plum; A. Porcelli; C. Porowski; R.R. Prado; P. Privitera; M. Prouza; E.J. Quel; S. Querchfeld; S. Quinn; J. Rautenberg; O. Ravel; D. Ravignani; D. Reinert; Benoît Revenu; J. Ridky; M. Risse; P. Ristori; V. Rizi; W. Rodrigues de Carvalho; J. Rodriguez Rojo; M.D. Rodríguez-Frías; D. Rogozin; J. Rosado; M. Roth; E. Roulet; A.C. Rovero; S.J. Saffi; A. Saftoiu; H. Salazar; A. Saleh; F. Salesa Greus; G. Salina; J.D. Sanabria Gomez; F. Sánchez; P. Sanchez-Lucas; E.M. Santos; F. Sarazin; B. Sarkar; R. Sarmento; C. Sarmiento-Cano; R. Sato; C. Scarso; M. Schauer; V. Scherini; H. Schieler; D. Schmidt; O. Scholten; H. Schoorlemmer; P. Schovánek; F.G. Schröder; A. Schulz; J. Schulz; J. Schumacher; S.J. Sciutto; A. Segreto; M. Settimo; A. Shadkam; R.C. Shellard; G. Sigl; O. Sima; A. Śmiałkowski; R. Šmída; G.R. Snow; P. Sommers; S. Sonntag; J. Sorokin; R. Squartini; Y.N. Srivastava; D. Stanca; S. Stanič; J. Stapleton; J. Stasielak; M. Stephan; A. Stutz; F. Suarez; M. Suarez Durán; T. Suomijärvi; A.D. Supanitsky; M.S. Sutherland; J. Swain; Z. Szadkowski; O.A. Taborda; A. Tapia; A. Tepe; V.M. Theodoro; C. Timmermans; C.J. Todero Peixoto; G. Toma; L. Tomankova; B. Tomé; A. Tonachini; G. Torralba Elipe; D. Torres Machado; P. Travnicek; M. Trini; R. Ulrich; M. Unger; M. Urban; J.F. Valdés Galicia; I. Valiño; L. Valore; G. van Aar; P. van Bodegom; A.M. van den Berg; S. van Velzen; A. van Vliet; E. Varela; B. Vargas Cárdenas; G. Varner; R. Vasquez; J.R. Vázquez; R.A. Vázquez; D. Veberič; V. Verzi; J. Vicha; M. Videla; L. Villaseñor; B. Vlcek; S. Vorobiov; H. Wahlberg; O. Wainberg; D. Walz; A.A. Watsona; M. Weber; K. Weidenhaupt; A. Weindl; F. Werner; A. Widom; L. Wiencke; H. Wilczyński; T. Winchen; D. Wittkowski; B. Wundheiler; S. Wykes; L. Yang; T. Yapici; A. Yushkov; E. Zas; D. Zavrtanik; M. Zavrtanik; A. Zepeda; B. Zimmermann; M. Ziolkowski; F. Zuccarello

doi:10.1088/1748-0221/11/02/P02012

Journal articles

Prototype muon detectors for the AMIGA component of the Pierre Auger Observatory

A. Aab P. Abreu M. Aglietta E.J. Ahn Imen Al Samarai ¹ I.F.M. Albuquerque I. Allekotte P. Allison A. Almela J. Alvarez Castillo J. Alvarez-Muñiz R. Alves Batista M. Ambrosio A. Aminaei G.A. Anastasi L. Anchordoqui B. Andrada S. Andringa C. Aramo F. Arqueros N. Arsene H. Asorey P. Assis J. Aublin ² G. Avila N. Awal A.M. Badescu C. Baus J.J. Beatty K.H. Becker J.A. Bellido C. Berat ³ M.E. Bertaina X. Bertou P.L. Biermann P. Billoir ² S.G. Blaess A. Blanco M. Blanco ² J. Blazek C. Bleve H. Blümer M. Boháčová D. Boncioli C. Bonifazi N. Borodai A.M. Botti J. Brack I. Brancus T. Bretz A. Bridgeman P. Brogueira P. Buchholz A. Bueno S. Buitink M. Buscemi K.S. Caballero-Mora B. Caccianiga L. Caccianiga ² M. Candusso L. Caramete R. Caruso A. Castellina G. Cataldi L. Cazon R. Cester A.G. Chavez A. Chiavassa J.A. Chinellato J. Chudoba M. Cilmo R.W. Clay G. Cocciolo R. Colalillo A. Coleman L. Collica M.R. Coluccia R. Conceição F. Contreras M.J. Cooper A. Cordier ⁴ S. Coutu C.E. Covault J. Cronin Richard Dallier ^{5, 6} B. Daniel S. Dasso K. Daumiller B.R. Dawson R.M. de Almeida S.J. de Jong G. de Mauro J.R.T. de Mello Neto I. de Mitri J. de Oliveira V. de Souza L. del Peral O. Deligny ¹ N. Dhital C. Di Giulio A. Di Matteo J.C. Diaz M.L. Díaz Castro F. Diogo C. Dobrigkeit W. Docters J.C. D’olivo A. Dorofeev Q. Dorosti Hasankiadeh R.C. dos Anjos M.T. Dova J. Ebr R. Engel M. Erdmann M. Erfani C.O. Escobar J. Espadanal A. Etchegoyen H. Falcke K. Fang G. Farrar A.C. Fauth N. Fazzini A.P. Ferguson B. Fick J.M. Figueira A. Filevich A. Filipčič O. Fratu M.M. Freire T. Fujii A. Fuster F. Gallo B. García D. García-Gámez ⁴ D. Garcia-Pinto F. Gate ⁵ H. Gemmeke A. Gherghel-Lascu P.L. Ghia ² U. Giaccari M. Giammarchi M. Giller D. Głas C. Glaser H. Glass G. Golup M. Gómez Berisso P.F. Gómez Vitale N. González B. Gookin J. Gordon A. Gorgi P. Gorham P. Gouffon N. Griffith A.F. Grillo T.D. Grubb F. Guarino G.P. Guedes M.R. Hampel P. Hansen D. Harari T.A. Harrison S. Hartmann J.L. Harton A. Haungs T. Hebbeker D. Heck P. Heimann A.E. Hervé G.C. Hill C. Hojvat N. Hollon E. Holt P. Homola J.R. Hörandel P. Horvath M. Hrabovský D. Huber T. Huege A. Insolia P.G. Isar I. Jandt S. Jansen C. Jarne J.A. Johnsen M. Josebachuili A. Kääpä O. Kambeitz K.H. Kampert P. Kasper I. Katkov B. Keilhauer E. Kemp R.M. Kieckhafer H.O. Klages M. Kleifges J. Kleinfeller R. Krause N. Krohm D. Kuempel G. Kukec Mezek N. Kunka A.W. Kuotb Awad D. Lahurd L. Latronico R. Lauer M. Lauscher P. Lautridou ⁵ S. Le Coz ³ D. Lebrun ³ P. Lebrun M.A. Leigui de Oliveira A. Letessier-Selvon ² I. Lhenry-Yvon ¹ K. Link L. Lopes R. López A. López Casado K. Louedec ³ A. Lucero M. Malacari M. Mallamaci J. Maller ⁵ D. Mandat P. Mantsch A.G. Mariazzi V. Marin ⁵ I.C. Mariş G. Marsella D. Martello H. Martinez O. Martínez Bravo D. Martraire ¹ J.J. Masías Meza H.J. Mathes S. Mathys J.A.J. Matthews G. Matthiae D. Maurizio E. Mayotte P.O. Mazur C. Medina G. Medina-Tanco R. Meissner V.B.B. Mello D. Melo A. Menshikov S. Messina M.I. Micheletti L. Middendorf I.A. Minaya L. Miramonti B. Mitrica L. Molina-Bueno S. Mollerach F. Montanet ³ C. Morello M. Mostafá C.A. Moura G. Müller M.A. Muller S. Müller S. Navas P. Necesal L. Nellen A. Nelles J. Neuser P.H. Nguyen M. Niculescu-Oglinzanu M. Niechciol L. Niemietz T. Niggemann D. Nitz D. Nosek V. Novotny L. Nožka L.A. Núñez L. Ochilo F. Oikonomou A. Olinto N. Pacheco D. Pakk Selmi-Dei M. Palatka J. Pallotta P. Papenbreer G. Parente A. Parra T. Paul M. Pech J. Pekala R. Pelayo I.M. Pepe L. Perrone E. Petermann C. Peters S. Petrera Y. Petrov J. Phuntsok R. Piegaia T. Pierog P. Pieroni M. Pimenta V. Pirronello M. Platino M. Plum A. Porcelli C. Porowski R.R. Prado P. Privitera M. Prouza E.J. Quel S. Querchfeld S. Quinn J. Rautenberg O. Ravel ⁵ D. Ravignani D. Reinert Benoît Revenu ⁵ J. Ridky M. Risse P. Ristori V. Rizi W. Rodrigues de Carvalho J. Rodriguez Rojo M.D. Rodríguez-Frías D. Rogozin J. Rosado M. Roth E. Roulet A.C. Rovero S.J. Saffi A. Saftoiu H. Salazar A. Saleh F. Salesa Greus G. Salina J.D. Sanabria Gomez F. Sánchez P. Sanchez-Lucas E.M. Santos F. Sarazin B. Sarkar R. Sarmento C. Sarmiento-Cano R. Sato C. Scarso M. Schauer V. Scherini H. Schieler D. Schmidt O. Scholten H. Schoorlemmer P. Schovánek F.G. Schröder A. Schulz J. Schulz J. Schumacher S.J. Sciutto A. Segreto M. Settimo ² A. Shadkam R.C. Shellard G. Sigl O. Sima A. Śmiałkowski R. Šmída G.R. Snow P. Sommers S. Sonntag J. Sorokin R. Squartini Y.N. Srivastava D. Stanca S. Stanič J. Stapleton J. Stasielak M. Stephan A. Stutz ³ F. Suarez M. Suarez Durán T. Suomijärvi ¹ A.D. Supanitsky M.S. Sutherland J. Swain Z. Szadkowski O.A. Taborda A. Tapia A. Tepe V.M. Theodoro C. Timmermans C.J. Todero Peixoto G. Toma L. Tomankova B. Tomé A. Tonachini G. Torralba Elipe D. Torres Machado P. Travnicek M. Trini R. Ulrich M. Unger M. Urban J.F. Valdés Galicia I. Valiño L. Valore G. van Aar P. van Bodegom A.M. van den Berg S. van Velzen A. van Vliet E. Varela B. Vargas Cárdenas G. Varner R. Vasquez J.R. Vázquez R.A. Vázquez D. Veberič V. Verzi J. Vicha M. Videla L. Villaseñor B. Vlcek S. Vorobiov H. Wahlberg O. Wainberg D. Walz A.A. Watsona M. Weber K. Weidenhaupt A. Weindl F. Werner A. Widom L. Wiencke H. Wilczyński T. Winchen D. Wittkowski B. Wundheiler S. Wykes L. Yang T. Yapici A. Yushkov E. Zas D. Zavrtanik M. Zavrtanik A. Zepeda B. Zimmermann M. Ziolkowski F. Zuccarello

1 IPNO - Institut de Physique Nucléaire d'Orsay

2 LPNHE (UMR_7585) - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies

3 LPSC - Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie

4 LAL - Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire

5 SUBATECH - Laboratoire SUBATECH Nantes

6 USN - Unité Scientifique de la Station de Nançay

Abstract : AMIGA (Auger Muons and Infill for the Ground Array) is an upgrade of the Pierre Auger Observatory to extend its range of detection and to directly measure the muon content of the particle showers. It consists of an infill of surface water-Cherenkov detectors accompanied by buried scintillator detectors used for muon counting. The main objectives of the AMIGA engineering array, referred to as the Unitary Cell, are to identify and resolve all engineering issues as well as to understand the muon-number counting uncertainties related to the design of the detector. The mechanical design, fabrication and deployment processes of the muon counters of the Unitary Cell are described in this document. These muon counters modules comprise sealed PVC casings containing plastic scintillation bars, wavelength-shifter optical fibers, 64 pixel photomultiplier tubes, and acquisition electronics. The modules are buried approximately 2.25 m below ground level in order to minimize contamination from electromagnetic shower particles. The mechanical setup, which allows access to the electronics for maintenance, is also described in addition to tests of the modules' response and integrity. The completed Unitary Cell has measured a number of air showers of which a first analysis of a sample event is included here.

Keywords : Muon detector Detector fabrication Detector testing and deployment

Document type :

Journal articles

Domain :

Physics [physics] / Physics [physics] / Instrumentation and Detectors [physics.ins-det]

Physics [physics] / High Energy Physics - Experiment [hep-ex]

Complete list of metadatas

Cited literature [32 references] Display Hide Download

http://hal.in2p3.fr/in2p3-01302384
Contributor : Emmanuelle Vernay <>
Submitted on : Thursday, August 6, 2020 - 10:54:38 AM
Last modification on : Thursday, November 19, 2020 - 1:01:54 PM
Long-term archiving on: : Monday, November 30, 2020 - 3:36:11 PM

1605.01625.pdf

Files produced by the author(s)

Prototype muon detectors for the AMIGA component of the Pierre Auger Observatory

File

Identifiers

Collections

Citation

Export

Metrics

857

107

Prototype muon detectors for the AMIGA component of the Pierre Auger Observatory

File

Identifiers

Collections

Citation

Export

Share

Metrics

857

107