Physics Letters B (Nov 2021)
Measurement of 216Po half-life with the CUPID-0 experiment
- O. Azzolini,
- J.W. Beeman,
- F. Bellini,
- M. Beretta,
- M. Biassoni,
- C. Brofferio,
- C. Bucci,
- S. Capelli,
- L. Cardani,
- P. Carniti,
- V. Caracciolo,
- N. Casali,
- D. Chiesa,
- M. Clemenza,
- I. Colantoni,
- O. Cremonesi,
- A. Cruciani,
- I. Dafinei,
- A. D'Addabbo,
- S. Di Domizio,
- F. Ferroni,
- L. Gironi,
- A. Giuliani,
- P. Gorla,
- C. Gotti,
- G. Keppel,
- M. Martinez,
- S. Nagorny,
- M. Nastasi,
- S. Nisi,
- C. Nones,
- D. Orlandi,
- L. Pagnanini,
- M. Pallavicini,
- L. Pattavina,
- M. Pavan,
- G. Pessina,
- V. Pettinacci,
- S. Pirro,
- S. Pozzi,
- E. Previtali,
- A. Puiu,
- C. Rusconi,
- K. Schäffner,
- C. Tomei,
- M. Vignati,
- A. Zolotarova
Affiliations
- O. Azzolini
- INFN - Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro (Padova) I-35020, Italy
- J.W. Beeman
- Materials Science Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA
- F. Bellini
- Dipartimento di Fisica, Sapienza Università di Roma, Roma I-00185, Italy; INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- M. Beretta
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; Corresponding authors.
- M. Biassoni
- INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- C. Brofferio
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- C. Bucci
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- S. Capelli
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- L. Cardani
- INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- P. Carniti
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- V. Caracciolo
- INFN sezione di Roma “Tor Vergata”, I-00133 Rome, Italy; Dipartimento di Fisica, Università di Roma “Tor Vergata”, I-00133, Rome, Italy; INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- N. Casali
- INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- D. Chiesa
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; Corresponding authors.
- M. Clemenza
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- I. Colantoni
- Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto di Nanotecnologia, CNR - Nanotec, Dip. Fisica, Sapienza Università di Roma, 00185 Roma, Italy; INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- O. Cremonesi
- INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- A. Cruciani
- INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- I. Dafinei
- INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- A. D'Addabbo
- Gran Sasso Science Institute, I-67100, L'Aquila, Italy; INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- S. Di Domizio
- Dipartimento di Fisica, Università di Genova, Genova I-16146, Italy; INFN - Sezione di Genova, Genova I-16146, Italy
- F. Ferroni
- Gran Sasso Science Institute, I-67100, L'Aquila, Italy; INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- L. Gironi
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- A. Giuliani
- CSNSM, Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab, 91405 Orsay, France
- P. Gorla
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- C. Gotti
- INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- G. Keppel
- INFN - Laboratori Nazionali di Legnaro, Legnaro (Padova) I-35020, Italy
- M. Martinez
- Dipartimento di Fisica, Sapienza Università di Roma, Roma I-00185, Italy; INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- S. Nagorny
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy; Gran Sasso Science Institute, I-67100, L'Aquila, Italy
- M. Nastasi
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- S. Nisi
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- C. Nones
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- D. Orlandi
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- L. Pagnanini
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy; Corresponding authors.
- M. Pallavicini
- Dipartimento di Fisica, Università di Genova, Genova I-16146, Italy; INFN - Sezione di Genova, Genova I-16146, Italy
- L. Pattavina
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- M. Pavan
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- G. Pessina
- INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- V. Pettinacci
- INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- S. Pirro
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- S. Pozzi
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy
- E. Previtali
- Dipartimento di Fisica, Università di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Sezione di Milano - Bicocca, Milano I-20126, Italy; INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- A. Puiu
- Gran Sasso Science Institute, I-67100, L'Aquila, Italy; INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- C. Rusconi
- INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy; Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, Columbia, SC 29208, USA
- K. Schäffner
- Gran Sasso Science Institute, I-67100, L'Aquila, Italy; INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Assergi (L'Aquila) I-67100, Italy
- C. Tomei
- INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- M. Vignati
- INFN - Sezione di Roma, Roma I-00185, Italy
- A. Zolotarova
- CSNSM, Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab, 91405 Orsay, France
- Journal volume & issue
-
Vol. 822
p. 136642
Abstract
Rare event physics demands very detailed background control, high-performance detectors, and custom analysis strategies. Cryogenic calorimeters combine all these ingredients very effectively, representing a promising tool for next-generation experiments. CUPID-0 is one of the most advanced examples of such a technique, having demonstrated its potential with several results obtained with limited exposure. In this paper, we present a further application. Exploiting the analysis of delayed coincidence, we can identify the signals caused by the 220Rn-216Po decay sequence on an event-by-event basis. The analysis of these events allows us to extract the time differences between the two decays, leading to a new evaluation of 216Po half-life, estimated as (143.3±2.8) ms.
