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Cryogenic calorimeters are among the leading technologies for searching for rare events. The CUPID experiment is exploiting this technology to deploy a tonne-scale detector to search for neutrinoless double-beta decay of 100Mo. The CUPID collaboration proposed an innovative approach to assembling cryogenic calorimeters in a stacked configuration, held in position solely by gravity. This gravity-based assembly method is unprecedented in the field of cryogenic calorimeters and offers several advantages, including relaxed mechanical tolerances and simplified construction. To assess and optimize its performance, we constructed a medium-scale prototype hosting 28 Li2MoO4 crystals and 30 Ge light detectors, both operated as cryogenic calorimeters at the Laboratori Nazionali del Gran Sasso (Italy). Despite an unexpected excess of noise in the light detectors, the results of this test proved (i) a thermal stability better than ±0.5 mK at 10 mK, (ii) a good energy resolution of Li2MoO4 cryogenic calorimeters, (6.6 ± 2.2) keV FWHM at 2615 keV, and (iii) a Li2MoO4 light yield measured by the closest light detector of 0.36 keV/MeV, sufficient to guarantee the particle identification requested by CUPID.
A gravity-based mounting approach for large-scale cryogenic calorimeter arrays / Null, Null; Alfonso, K.; Armatol, A.; Augier, C.; Avignone, F. T.; Azzolini, O.; Barabash, A. S.; Bari, G.; Barresi, A.; Baudin, D.; Bellini, F.; Benato, G.; Benussi, L.; Berest, V.; Beretta, M.; Bergé, L.; Bettelli, M.; Biassoni, M.; Billard, J.; Boffelli, F.; Boldrini, V.; Brandani, E. D.; Brofferio, C.; Bucci, C.; Buchynska, M.; Camilleri, J.; Campani, A.; Cao, J.; Capelli, C.; Capelli, S.; Caracciolo, V.; Cardani, L.; Carniti, P.; Casali, N.; Celi, E.; Chang, C.; Chapellier, M.; Chen, H.; Chiesa, D.; Cintas, D.; Clemenza, M.; Colantoni, I.; Copello, S.; Cremonesi, O.; Creswick, R. J.; D'Addabbo, A.; Dafinei, I.; Danevich, F. A.; De Dominicis, F.; De Jesus, M.; De Marcillac, P.; Dell'Oro, S.; Di Domizio, S.; Lorenzo, S. Di; Dompe, V.; Drobizhev, A.; Dumoulin, L.; Fantini, G.; Idrissi, M. El; Faverzani, M.; Ferri, E.; Ferri, F.; Ferroni, F.; Figueroa-Feliciano, E.; Formaggio, J.; Franceschi, A.; Fu, S.; Fujikawa, B. K.; Gascon, J.; Ghislandi, S.; Giachero, A.; Girola, M.; Gironi, L.; Giuliani, A.; Gorla, P.; Gotti, C.; Grant, C.; Gras, P.; Guillaumon, P. V.; Gutierrez, T. D.; Han, K.; Hansen, E. V.; Heeger, K. M.; Helis, D. L.; Huang, H. Z.; Hurst, M. T.; Imbert, L.; Juillard, A.; Karapetrov, G.; Keppel, G.; Khalife, H.; Kobychev, V. V.; Kolomensky, Yu. G.; Kowalski, R.; Lattaud, H.; Lefevre, M.; Lisovenko, M.; Liu, R.; Liu, Y.; Loaiza, P.; Ma, L.; Mancarella, F.; Manenti, N.; Mariani, A.; Marini, L.; Marnieros, S.; Martinez, M.; Maruyama, R. H.; Mas, Ph.; Mayer, D.; Mazzitelli, G.; Mazzola, E.; Mei, Y.; Moore, M. N.; Morganti, S.; Napolitano, T.; Nastasi, M.; Nikkel, J.; Nones, C.; Norman, E. B.; Novosad, V.; Nutini, I.; O'Donnell, T.; Olivieri, E.; Olmi, M.; Oregui, B. T.; Pagan, S.; Pageot, M.; Pagnanini, L.; Pasciuto, D.; Pattavina, L.; Pavan, M.; Penek, Ö; Peng, H.; Pessina, G.; Pettinacci, V.; Pira, C.; Pirro, S.; Pochon, O.; Poda, D. V.; Polakovic, T.; Polischuk, O. G.; Pottebaum, E. G.; Pozzi, S.; Previtali, E.; Puiu, A.; Puranam, S.; Quitadamo, S.; Rappoldi, A.; Raselli, G. L.; Ressa, A.; Rizzoli, R.; Rosenfeld, C.; Rosier, P.; Rossella, M.; Scarpaci, J. A.; Schmidt, B.; Serino, R.; Shaikina, A.; Shang, K.; Sharma, V.; Shlegel, V. N.; Singh, V.; Sisti, M.; Slocum, P.; Speller, D.; Surukuchi, P. T.; Taffarello, L.; Tomassini, S.; Tomei, C.; Torres, A.; Torres, J. A.; Tozzi, D.; Tretyak, V. I.; Trotta, D.; Velazquez, M.; Vetter, K. J.; Wagaarachchi, S. L.; Wang, G.; Wang, L.; Wang, R.; Welliver, B.; Wilson, J.; Wilson, K.; Winslow, L. A.; Xie, F.; Xue, M.; Yang, J.; Yefremenko, V.; Umatov, V. I.; Zarytskyy, M. M.; Zhu, T.; Zolotarova, A.; Zucchelli, S.. - In: EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. C, PARTICLES AND FIELDS. - ISSN 1434-6052. - 85:9(2025). [10.1140/epjc/s10052-025-14613-z]
A gravity-based mounting approach for large-scale cryogenic calorimeter arrays
null, null;Alfonso, K.;Armatol, A.;Augier, C.;Avignone, F. T.;Azzolini, O.;Barabash, A. S.;Bari, G.;Barresi, A.;Baudin, D.;Bellini, F.;Benato, G.;Benussi, L.;Berest, V.;Beretta, M.;Bergé, L.;Bettelli, M.;Biassoni, M.;Billard, J.;Boffelli, F.;Boldrini, V.;Brandani, E. D.;Brofferio, C.;Bucci, C.;Buchynska, M.;Camilleri, J.;Campani, A.;Cao, J.;Capelli, C.;Capelli, S.;Caracciolo, V.;Cardani, L.;Carniti, P.;Casali, N.;Celi, E.;Chang, C.;Chapellier, M.;Chen, H.;Chiesa, D.;Cintas, D.;Clemenza, M.;Colantoni, I.;Copello, S.;Cremonesi, O.;Creswick, R. J.;D'Addabbo, A.;Dafinei, I.;Danevich, F. A.;De Dominicis, F.;De Jesus, M.;De Marcillac, P.;Dell'Oro, S.;Di Domizio, S.;Lorenzo, S. Di;Dompe, V.;Drobizhev, A.;Dumoulin, L.;Fantini, G.;Idrissi, M. El;Faverzani, M.;Ferri, E.;Ferri, F.;Ferroni, F.;Figueroa-Feliciano, E.;Formaggio, J.;Franceschi, A.;Fu, S.;Fujikawa, B. K.;Gascon, J.;Ghislandi, S.;Giachero, A.;Girola, M.;Gironi, L.;Giuliani, A.;Gorla, P.;Gotti, C.;Grant, C.;Gras, P.;Guillaumon, P. V.;Gutierrez, T. D.;Han, K.;Hansen, E. V.;Heeger, K. M.;Helis, D. L.;Huang, H. Z.;Hurst, M. T.;Imbert, L.;Juillard, A.;Karapetrov, G.;Keppel, G.;Khalife, H.;Kobychev, V. V.;Kolomensky, Yu. G.;Kowalski, R.;Lattaud, H.;Lefevre, M.;Lisovenko, M.;Liu, R.;Liu, Y.;Loaiza, P.;Ma, L.;Mancarella, F.;Manenti, N.;Mariani, A.;Marini, L.;Marnieros, S.;Martinez, M.;Maruyama, R. H.;Mas, Ph.;Mayer, D.;Mazzitelli, G.;Mazzola, E.;Mei, Y.;Moore, M. N.;Morganti, S.;Napolitano, T.;Nastasi, M.;Nikkel, J.;Nones, C.;Norman, E. B.;Novosad, V.;Nutini, I.;O'Donnell, T.;Olivieri, E.;Olmi, M.;Oregui, B. T.;Pagan, S.;Pageot, M.;Pagnanini, L.;Pasciuto, D.;Pattavina, L.;Pavan, M.;Penek, Ö;Peng, H.;Pessina, G.;Pettinacci, V.;Pira, C.;Pirro, S.;Pochon, O.;Poda, D. V.;Polakovic, T.;Polischuk, O. G.;Pottebaum, E. G.;Pozzi, S.;Previtali, E.;Puiu, A.;Puranam, S.;Quitadamo, S.;Rappoldi, A.;Raselli, G. L.;Ressa, A.;Rizzoli, R.;Rosenfeld, C.;Rosier, P.;Rossella, M.;Scarpaci, J. A.;Schmidt, B.;Serino, R.;Shaikina, A.;Shang, K.;Sharma, V.;Shlegel, V. N.;Singh, V.;Sisti, M.;Slocum, P.;Speller, D.;Surukuchi, P. T.;Taffarello, L.;Tomassini, S.;Tomei, C.;Torres, A.;Torres, J. A.;Tozzi, D.;Tretyak, V. I.;Trotta, D.;Velazquez, M.;Vetter, K. J.;Wagaarachchi, S. L.;Wang, G.;Wang, L.;Wang, R.;Welliver, B.;Wilson, J.;Wilson, K.;Winslow, L. A.;Xie, F.;Xue, M.;Yang, J.;Yefremenko, V.;Umatov, V. I.;Zarytskyy, M. M.;Zhu, T.;Zolotarova, A.;Zucchelli, S.
2025
Abstract
Cryogenic calorimeters are among the leading technologies for searching for rare events. The CUPID experiment is exploiting this technology to deploy a tonne-scale detector to search for neutrinoless double-beta decay of 100Mo. The CUPID collaboration proposed an innovative approach to assembling cryogenic calorimeters in a stacked configuration, held in position solely by gravity. This gravity-based assembly method is unprecedented in the field of cryogenic calorimeters and offers several advantages, including relaxed mechanical tolerances and simplified construction. To assess and optimize its performance, we constructed a medium-scale prototype hosting 28 Li2MoO4 crystals and 30 Ge light detectors, both operated as cryogenic calorimeters at the Laboratori Nazionali del Gran Sasso (Italy). Despite an unexpected excess of noise in the light detectors, the results of this test proved (i) a thermal stability better than ±0.5 mK at 10 mK, (ii) a good energy resolution of Li2MoO4 cryogenic calorimeters, (6.6 ± 2.2) keV FWHM at 2615 keV, and (iii) a Li2MoO4 light yield measured by the closest light detector of 0.36 keV/MeV, sufficient to guarantee the particle identification requested by CUPID.
01 Pubblicazione su rivista::01a Articolo in rivista
A gravity-based mounting approach for large-scale cryogenic calorimeter arrays / Null, Null; Alfonso, K.; Armatol, A.; Augier, C.; Avignone, F. T.; Azzolini, O.; Barabash, A. S.; Bari, G.; Barresi, A.; Baudin, D.; Bellini, F.; Benato, G.; Benussi, L.; Berest, V.; Beretta, M.; Bergé, L.; Bettelli, M.; Biassoni, M.; Billard, J.; Boffelli, F.; Boldrini, V.; Brandani, E. D.; Brofferio, C.; Bucci, C.; Buchynska, M.; Camilleri, J.; Campani, A.; Cao, J.; Capelli, C.; Capelli, S.; Caracciolo, V.; Cardani, L.; Carniti, P.; Casali, N.; Celi, E.; Chang, C.; Chapellier, M.; Chen, H.; Chiesa, D.; Cintas, D.; Clemenza, M.; Colantoni, I.; Copello, S.; Cremonesi, O.; Creswick, R. J.; D'Addabbo, A.; Dafinei, I.; Danevich, F. A.; De Dominicis, F.; De Jesus, M.; De Marcillac, P.; Dell'Oro, S.; Di Domizio, S.; Lorenzo, S. Di; Dompe, V.; Drobizhev, A.; Dumoulin, L.; Fantini, G.; Idrissi, M. El; Faverzani, M.; Ferri, E.; Ferri, F.; Ferroni, F.; Figueroa-Feliciano, E.; Formaggio, J.; Franceschi, A.; Fu, S.; Fujikawa, B. K.; Gascon, J.; Ghislandi, S.; Giachero, A.; Girola, M.; Gironi, L.; Giuliani, A.; Gorla, P.; Gotti, C.; Grant, C.; Gras, P.; Guillaumon, P. V.; Gutierrez, T. D.; Han, K.; Hansen, E. V.; Heeger, K. M.; Helis, D. L.; Huang, H. Z.; Hurst, M. T.; Imbert, L.; Juillard, A.; Karapetrov, G.; Keppel, G.; Khalife, H.; Kobychev, V. V.; Kolomensky, Yu. G.; Kowalski, R.; Lattaud, H.; Lefevre, M.; Lisovenko, M.; Liu, R.; Liu, Y.; Loaiza, P.; Ma, L.; Mancarella, F.; Manenti, N.; Mariani, A.; Marini, L.; Marnieros, S.; Martinez, M.; Maruyama, R. H.; Mas, Ph.; Mayer, D.; Mazzitelli, G.; Mazzola, E.; Mei, Y.; Moore, M. N.; Morganti, S.; Napolitano, T.; Nastasi, M.; Nikkel, J.; Nones, C.; Norman, E. B.; Novosad, V.; Nutini, I.; O'Donnell, T.; Olivieri, E.; Olmi, M.; Oregui, B. T.; Pagan, S.; Pageot, M.; Pagnanini, L.; Pasciuto, D.; Pattavina, L.; Pavan, M.; Penek, Ö; Peng, H.; Pessina, G.; Pettinacci, V.; Pira, C.; Pirro, S.; Pochon, O.; Poda, D. V.; Polakovic, T.; Polischuk, O. G.; Pottebaum, E. G.; Pozzi, S.; Previtali, E.; Puiu, A.; Puranam, S.; Quitadamo, S.; Rappoldi, A.; Raselli, G. L.; Ressa, A.; Rizzoli, R.; Rosenfeld, C.; Rosier, P.; Rossella, M.; Scarpaci, J. A.; Schmidt, B.; Serino, R.; Shaikina, A.; Shang, K.; Sharma, V.; Shlegel, V. N.; Singh, V.; Sisti, M.; Slocum, P.; Speller, D.; Surukuchi, P. T.; Taffarello, L.; Tomassini, S.; Tomei, C.; Torres, A.; Torres, J. A.; Tozzi, D.; Tretyak, V. I.; Trotta, D.; Velazquez, M.; Vetter, K. J.; Wagaarachchi, S. L.; Wang, G.; Wang, L.; Wang, R.; Welliver, B.; Wilson, J.; Wilson, K.; Winslow, L. A.; Xie, F.; Xue, M.; Yang, J.; Yefremenko, V.; Umatov, V. I.; Zarytskyy, M. M.; Zhu, T.; Zolotarova, A.; Zucchelli, S.. - In: EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. C, PARTICLES AND FIELDS. - ISSN 1434-6052. - 85:9(2025). [10.1140/epjc/s10052-025-14613-z]
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.
