The SuperCDMS experiment in the Soudan Underground Laboratory searches for dark matter with a 9-kg array of cryogenic germanium detectors. Symmetric sensors on opposite sides measure both charge and phonons from each particle interaction, providing excellent discrimination between electron and nuclear recoils, and between surface and interior events. Surface event rejection capabilities were tested with two 210Pb sources producing ∼130 beta decays/hr. In ∼800 live hours, no events leaked into the 8–115 keV signal region, giving upper limit leakage fraction 1.7 × 10−5 at 90% C.L., corresponding to < 0.6 surface event background in the future 200-kg SuperCDMS SNOLAB experiment.
REFERENCES
1.
E.
Komatsu
, K. M.
Smith
, J.
Dunkley
, C. L.
Bennett
, B.
Gold
, G.
Hinshaw
, N.
Jarosik
, D.
Larson
, M. R.
Nolta
, L.
Page
et al., Astrophys. J., Suppl. Ser.
192
, 18
(2011
).2.
B. W.
Lee
and S.
Weinberg
, Phys. Rev. Lett.
39
, 165
–168
(1977
).3.
G.
Jungman
, M.
Kamionkowski
, and K.
Griest
, Phys. Rep.
267
, 195
(1996
).4.
G. R.
Blumenthal
, S. M.
Faber
, J. R.
Primack
, and M. J.
Rees
, Nature
311
, 517
–525
(1984
).5.
P. D. M.
Bertone
, Particle Dark Matter: Observations, Models and Searches
, (Cambridge University Press
, Cambridge, UK
, 2010
).6.
D. S.
Akerib
, J.
Alvaro-Dean
, M. S.
Armel-Funkhouser
, M. J.
Attisha
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, J.
Beaty
, P. L.
Brink
, R.
Bunker
, S. P.
Burke
, B.
Cabrera
et al., Phys. Rev. Lett.
93
, 211301
(2004
).7.
D. S.
Akerib
, M. S.
Armel-Funkhouser
, M. J.
Attisha
, C. N.
Bailey
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, P. L.
Brink
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
, D. O.
Caldwell
et al., Phys. Rev. D
72
, 052009
(2005
).8.
D. S.
Akerib
, M. J.
Attisha
, C. N.
Bailey
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, P. L.
Brink
, P. P.
Brusov
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
, D. O.
Caldwell
et al., Phys. Rev. Lett.
96
, 011302
(2006
).9.
D. S.
Akerib
, M. S.
Armel-Funkhouser
, M. J.
Attisha
, C. N.
Bailey
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, P. L.
Brink
, P. P.
Brusov
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
et al., Phys. Rev. D
73
, 011102
(2006
).10.
Z.
Ahmed
, D. S.
Akerib
, S.
Arrenberg
, M. J.
Attisha
, C. N.
Bailey
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, J.
Beaty
, P. L.
Brink
, T.
Bruch
, R.
Bunker
, S.
Burke
et al., Phys. Rev. Lett.
102
, 011301
(2009
).11.
Z.
Ahmed
, D. S.
Akerib
, S.
Arrenberg
, C. N.
Bailey
, D.
Balakishiyeva
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, P. L.
Brink
, T.
Bruch
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
, D. O.
Caldwell
et al., Science
327
, 1619
–1621
(2010
).12.
Z.
Ahmed
, D. S.
Akerib
, A. J.
Anderson
, S.
Arrenberg
, C. N.
Bailey
, D.
Balakishiyeva
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, P. L.
Brink
, T.
Bruch
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
et al., e-print arXiv:1203.1309.13.
Z.
Ahmed
, D. S.
Akerib
, S.
Arrenberg
, C. N.
Bailey
, D.
Balakishiyeva
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, P. L.
Brink
, T.
Bruch
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
et al., Phys. Rev. D
83
, 112002
(2011
).14.
Z.
Ahmed
, D. S.
Akerib
, S.
Arrenberg
, C. N.
Bailey
, D.
Balakishiyeva
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, J.
Beaty
, P. L.
Brink
, T.
Bruch
, R.
Bunker
et al., Phys. Rev. Lett
103
, 141802
(2009
).15.
Z.
Ahmed
, D. S.
Akerib
, S.
Arrenberg
, C. N.
Bailey
, D.
Balakishiyeva
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, J.
Beaty
, P. L.
Brink
, T.
Bruch
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
et al., Phys. Rev. D
81
, 042002
(2010
).16.
D. S.
Akerib
, M. J.
Attisha
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, A. I.
Bolozdynya
, P. L.
Brink
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
, D. O.
Caldwell
, C. L.
Chang
, R. M.
Clarke
et al., Phys. Rev. D
82
, 122004
(2010
).17.
Z.
Ahmed
, D. S.
Akerib
, S.
Arrenberg
, C. N.
Bailey
, D.
Balakishiyeva
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, P. L.
Brink
, T.
Bruch
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
et al., Phys. Rev. Lett.
106
, 131302
(2011
).18.
M.
Pyle
, D. A.
Bauer
, B.
Cabrera
, J.
Hall
, R. W.
Schnee
, R.
Basu-Thakur
, and S.
Yellin
, J. Low Temp. Phys.
167
, 1081
–1086
(2012
).19.
P. L.
Brink
, B.
Cabrera
, J. P.
Castle
, J.
Cooley
, L.
Novak
, R. W.
Ogburn
, M.
Pyle
, J.
Ruderman
, A.
Tomada
, B. A.
Young
et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A
559
, 414
–416
(2006
).20.
M.
Pyle
, B.
Serfass
, P. L.
Brink
, B.
Cabrera
, M.
Cherry
, N.
Mirabolfathi
, L.
Novak
, B.
Sadoulet
, D.
Seitz
, K. M.
Sundqvist
et al., AIP Conf. Proc.
1185
, 223
–226
(2009
).21.
A.
Broniatowski
, X.
Defay
, E.
Armengaud
, L.
Berg
, A.
Benoit
, O.
Besida
, J.
Blmer
, A.
Chantelauze
, M.
Chapellier
, G.
Chardin
, F.
Charlieux
et al., Phys. Lett. B
681
, 305
–309
(2009
).22.
D. S.
Akerib
, J.
Alvaro-Dean
, M. S.
Armel
, M. J.
Attisha
, L.
Baudis
, D. A.
Bauer
, A. I.
Bolozdynya
, P. L.
Brink
, R.
Bunker
, B.
Cabrera
, D. O.
Caldwell
et al., Phys. Rev. D
68
, 082002
(2003
).23.
S.
Coleman
, B.S. in Physics Honors Thesis, Stanford University
(2009
).24.
M. S.
Gordon
, D. F.
Heidel
, K. P.
Rodbell
, B.
Dwyer-McNally
, and W. K.
Warburton
, IEEE Trans. Nucl. Sci.
56
, 3381
(2009
).25.
M. M.
Bé
, V.
Chisté
, C.
Dulieu
, E.
Browne
, C.
Baglin
, V. P.
Chechev
, A.
Egorov
, N. K.
Kuzmenko
, V. O.
Sergeev
, F. G.
Kondev
et al., Monographie BIPM-5, Table of Radionuclides, Vol. 4, (2008
), Bureau International des Poids et Mesures, Pavillon de Breteuil, F-93210 Sévres, France.26.
T.
Kibédi
, T. W.
Burrowsb
, M. B.
Trzhaskovskayac
, P. M.
Davidsona
, and C. W.
Nestor
Jr., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A
589
, 202
–229
(2008
).27.
S.
Agostinelli
, J.
Allison
, K.
Amako
, J.
Apostolakis
, H.
Araujo
, P.
Arce
, M.
Asai
, D.
Axen
, S.
Banerjee
, G.
Barrand
, F.
Behner
et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A
506
, 250
–303
(2003
).28.
M. H.
Mendenhall
and R. A.
Weller
, Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B
227
, 420
–430
(2005
).29.
M.
Kuzniak
, M. G.
Boulay
, and T.
Pollmann
, Astropart. Phys.
36
, 77
–82
(2012
).30.
L.
Lazanu
, M. L.
Ciurea
, and S.
Lazanu
, Astropart. Phys.
44
, 9
–14
(2013
).31.
G.
Angloher
, M.
Bauer
, I.
Bavykina
, A.
Bento
, C.
Bucci
, C.
Ciemniak
, G.
Deuter
, F.
von Feilitzsch
, D.
Hauff
, P.
Huff
, C.
Isaila
, J.
Jochum
et al., Eur. Phys. J. C
72
, 1971
(2012
).32.
S.
Hertel
and M.
Pyle
, J. Low Temp. Phys.
167
, 1173
–1178
(2012
).© 2013 AIP Publishing LLC.
2013
AIP Publishing LLC
You do not currently have access to this content.
