IBS Publications Repository: The LUX-ZEPLIN (LZ) radioactivity and cleanliness control programs

BROWSE

Related Scientist

kim,yeongduk's photo.

kim,yeongduk: 지하실험연구단

more info

ITEM VIEW & DOWNLOAD

IBS Publications RepositoryCenter for Underground Physics(지하실험 연구단)1. Journal Papers (저널논문)

The LUX-ZEPLIN (LZ) radioactivity and cleanliness control programs

Cited 0 time in webofscience

Cited 0 time in

167 Viewed 0 Downloaded

Title: The LUX-ZEPLIN (LZ) radioactivity and cleanliness control programs

Author(s): Akerib, D. S.; Akerlof, C. W.; Akimov, D. Yu.; Alquahtani, A.; Alsum, S. K.; Anderson, T. J.; Angelides, N.; Araujo, H. M.; Arbuckle, A.; Armstrong, J. E.; Arthurs, M.; Auyeung, H.; Aviles, S.; Bai, X.; Bailey, A. J.; Balajthy, J.; Balashov, S.; Bang, J.; Barry, M. J.; Bauer, D.; Bauer, P.; Baxter, A.; Belle, J.; Beltrame, P.; Bensinger, J.; Benson, T.; Bernard, E. P.; Bernstein, A.; Bhatti, A.; Biekert, A.; Biesiadzinski, T. P.; Birch, H. J.; Birrittella, B.; Boast, K. E.; Bolozdynya, A. I.; Boulton, E. M.; Boxer, B.; Bramante, R.; Branson, S.; Bras, P.; Breidenbach, M.; Brew, C. A. J.; Buckley, J. H.; Bugaev, V. V.; Bunker, R.; Burdin, S.; Busenitz, J. K.; Cabrita, R.; Campbell, J. S.; Carels, C.; Carlsmith, D. L.; Carlson, B.; Carmona-Benitez, M. C.; Cascella, M.; Chan, C.; Cherwinka, J. J.; Chiller, A. A.; Chiller, C.; Chott, N. I.; Cole, A.; Coleman, J.; Colling, D.; Conley, R. A.; Cottle, A.; Coughlen, R.; Cox, G.; Craddock, W. W.; Curran, D.; Currie, A.; Cutter, J. E.; Da Cunha, J. P.; Dahl, C. E.; Dardin, S.; Dasu, S.; Davis, J.; Davison, T. J. R.; de Viveiros, L.; Decheine, N.; Dobi, A.; Dobson, J. E. Y.; Druszkiewicz, E.; Dushkin, A.; Edberg, T. K.; Edwards, W. R.; Edwards, B. N.; Edwards, J.; Elnimr, M. M.; Emmet, W. T.; Eriksen, S. R.; Faham, C. H.; Fan, A.; Fayer, S.; Fiorucci, S.; Flaecher, H.; Florang, I. M. Fogarty; Ford, P.; Francis, V. B.; Fraser, E. D.; Froborg, F.; Fruth, T.; Gaitskell, R. J.; Gantos, N. J.; Garcia, D.; Gehman, V. M.; Gelfand, R.; Genovesi, J.; Gerhard, R. M.; Ghag, C.; Gibson, E.; Gilchriese, M. G. D.; Gokhale, S.; Gomber, B.; Gonda, T. G.; Greenall, A.; Greenwood, S.; Gregerson, G.; van der Grinten, M. G. D.; Gwilliam, C. B.; Hall, C. R.; Hamilton, D.; Hans, S.; Hanzel, K.; Harrington, T.; Harrison, A.; Harrison, J.; Hasselkus, C.; Haselschwardt, S. J.; Hemer, D.; Hertel, S. A.; Heise, J.; Hillbrand, S.; Hitchcock, O.; Hjemfelt, C.; Hoff, M. D.; Holbrook, B.; Holtom, E.; Hor, J. Y-K.; Horn, M.; Huang, D. Q.; Hurteau, T. W.; Ignarra, C. M.; Irving, M. N.; Jacobsen, R. G.; Jahangir, O.; Jeffery, S. N.; Ji, W.; Johnson, M.; Johnson, J.; Johnson, P.; Jones, W. G.; Kaboth, A. C.; Kamaha, A.; Kamdin, K.; Kasey, V.; Kazkaz, K.; Keefner, J.; Khaitan, D.; Khaleeq, M.; Khazov, A.; Khromov, A. V.; Khurana, I.; Yeongduk Kim; W. T. Kim; Kocher, C. D.; Kodroff, D.; Konovalov, A. M.; Korley, L.; Korolkova, E. V.; Koyuncu, M.; Kras, J.; Kraus, H.; Kravitz, S. W.; Krebs, H. J.; Kreczko, L.; Krikler, B.; Kudryavtsev, V. A.; Kumpan, A. V.; Kyre, S.; Lambert, A. R.; Landerud, B.; Larsen, N. A.; Laundrie, A.; Leason, E. A.; Hyun Su Lee; Jaison Lee; Lee, C.; Lenardo, B. G.; Leonard Douglas; Leonard, R.; Lesko, K. T.; Levy, C.; Jin Li; Liu, Y.; Liao, J.; Liao, F. -T.; Lin, J.; Lindote, A.; Linehan, R.; Lippincott, W. H.; Liu, R.; Liu, X.; Loniewski, C.; Lopes, M. I.; Lopez-Asamar, E.; Paredes, B. Lopez; Lorenzon, W.; Lucero, D.; Luitz, S.; Lyle, J. M.; Lynch, C.; Majewski, P. A.; Makkinje, J.; Malling, D. C.; Manalaysay, A.; Manenti, L.; Mannino, R. L.; Marangou, N.; Markley, D. J.; MarrLaundrie, P.; Martin, T. J.; Marzioni, M. F.; Maupin, C.; McConnell, C. T.; McKinsey, D. N.; McLaughlin, J.; Mei, D. -M.; Meng, Y.; Miller, E. H.; Minaker, Z. J.; Mizrachi, E.; Mock, J.; Molash, D.; Monte, A.; Monzani, M. E.; Morad, J. A.; Morrison, E.; Mount, B. J.; Murphy, A. St. J.; Naim, D.; Naylor, A.; Nedlik, C.; Nehrkorn, C.; Nelson, H. N.; Nesbit, J.; Neves, F.; Nikkel, J. A.; Nikoleyczik, J. A.; Nilima, A.; O'Dell, J.; Oh, H.; O'Neill, F. G.; O'Sullivan, K.; Olcina, I.; Olevitch, M. A.; Oliver-Mallory, K. C.; Oxborough, L.; Pagac, A.; Pagenkopf, D.; Pal, S.; Palladino, K. J.; Palmaccio, V. M.; Palmer, J.; Pangilinan, M.; Parveen, N.; Patton, S. J.; Pease, E. K.; Penning, B. P.; Pereira, G.; Pereira, C.; Peterson, I. B.; Piepke, A.; Pierson, S.; Powell, S.; Preece, R. M.; Pushkin, K.; Qie, Y.; Racine, M.; Ratcliff, B. N.; Reichenbacher, J.; Reichhart, L.; Rhyne, C. A.; Richards, A.; Riffard, Q.; Rischbieter, G. R. C.; Rodrigues, J. P.; Rose, H. J.; Rosero, R.; Rossiter, P.; Rucinski, R.; Rutherford, G.; Saba, J. S.; Sabarots, L.; Santone, D.; Sarychev, M.; Sazzad, A. B. M. R.; Schnee, R. W.; Schubnell, M.; Scovell, P. R.; Severson, M.; Seymour, D.; Shaw, S.; Shutt, G. W.; Shutt, T. A.; Silk, J. J.; Silva, C.; Skarpaas, K.; Skulski, W.; Smith, A. R.; Smith, R. J.; Smith, R. E.; So, J.; Solmaz, M.; Solovov, V. N.; Sorensen, P.; Sosnovtsev, V. V.; Stancu, I.; Stark, M. R.; Stephenson, S.; Stern, N.; Stevens, A.; Stiegler, T. M.; Stifter, K.; Studley, R.; Sumner, T. J.; Sundarnath, K.; Sutcliffe, P.; Swanson, N.; Szydagis, M.; Tan, M.; Taylor, W. C.; Taylor, R.; Taylor, D. J.; Temples, D.; Tennyson, B. P.; Terman, P. A.; Thomas, K. J.; Thomson, J. A.; Tiedt, D. R.; Timalsina, M.; To, W. H.; Tomas, A.; Tope, T. E.; Tripathi, M.; Tronstad, D. R.; Tull, C. E.; Turner, W.; Tvrznikova, L.; Utes, M.; Utku, U.; Uvarov, S.; Va'vra, J.; Vacheret, A.; Vaitkus, A.; Verbus, J. R.; Vietanen, T.; Voirin, E.; Vuosalo, C. O.; Walcott, S.; Waldron, W. L.; Walker, K.; Wang, J. J.; Wang, R.; Wang, L.; Wang, W.; Wang, Y.; Watson, J. R.; Migneault, J.; Weatherly, S.; Webb, R. C.; Wei, W. -Z.; While, M.; White, R. G.; White, J. T.; White, D. T.; Whitis, T. J.; Wisniewski, W. J.; Wilson, K.; Witherell, M. S.; Wolfs, F. L. H.; Wolfs, J. D.; Woodward, D.; Worm, S. D.; Xiang, X.; Xiao, Q.; Xu, J.; Yeh, M.; Yin, J.; Young, I.; Zhang, C.; Zarzhitsky, P.

Publication Date: 2020-11

Journal: EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, v.80, no.11

Publisher: SPRINGER

Abstract: LUX-ZEPLIN (LZ) is a second-generation direct dark matter experiment with spin-independent WIMPnucleon scattering sensitivity above 1.4 x 10(-48) cm(2) for a WIMP mass of 40 GeV/c(2) and a 1000 days exposure. LZ achieves this sensitivity through a combination of a large 5.6 t fiducial volume, active inner and outer veto systems, and radio-pure construction using materials with inherently low radioactivity content. The LZ collaboration performed an extensive radioassay campaign over a period of six years to inform material selection for construction and provide an input to the experimental background model against which any possible signal excess may be evaluated. The campaign and its results are described in this paper. We present assays of dust and radon daughters depositing on the surface of components as well as cleanliness controls necessary to maintain background expectations through detector construction and assembly. Finally, examples from the campaign to highlight fixed contaminant radioassays for the LZ photomultiplier tubes, quality control and quality assurance procedures through fabrication, radon emanationmeasurements ofmajor sub-systems, and bespoke detector systems to assay scintillator are presented.