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.
| Original language | British English |
|---|---|
| Article number | P02012 |
| Journal | Journal of Instrumentation |
| Volume | 11 |
| Issue number | 2 |
| DOIs | |
| State | Published - 17 Feb 2016 |
Keywords
- Detector design and construction technologies and materials
- Overall mechanics design (support structures and materials, vibration analysis etc)
- Particle detectors
- Performance of High Energy Physics Detectors
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Dive into the research topics of 'Prototype muon detectors for the AMIGA component of the Pierre Auger Observatory'. Together they form a unique fingerprint.Cite this
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In: Journal of Instrumentation, Vol. 11, No. 2, P02012, 17.02.2016.
Research output: Contribution to journal › Review article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Prototype muon detectors for the AMIGA component of the Pierre Auger Observatory
AU - Aab, A.
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N1 - Funding Information: The successful installation, commissioning, and operation of the Pierre Auger Observatory would not have been possible without the strong commitment and effort from the technical and administrative staff in Malargüe. We are very grateful to the following agencies and organizations for financial support: Comisión Nacional de Energía Atomica, Agencia Nacional de Promocíon Científica y Tecnologica (ANPCyT), Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Gobierno de la Provincia de Mendoza, Municipalidad de Malargue, NDM Holdings and Valle Las L?nas, in gratitude for their continuing cooperation over land access, Argentina; the Australian Research Council; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnologico (CNPq), Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP), Fundçcao de Amparo a Pesquisa do Estado de Rio de Janeiro (FAPERJ), São Paulo Research Foundation (FAPESP) Grants No. 2010/07359-6 and No. 1999/05404-3, Ministério de Ciência e Tecnologia (MCT), Brazil; Grant No. MSMT-CR LG13007, No. 7AMB14AR005, and the Czech Science Foundation Grant No. 14-17501S, Czech Republic; Centre de Calcul IN2P3/CNRS, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Conseil Régional Ile-de-France, Département Physique Nucléaire et Corpusculaire (PNC-IN2P3/CNRS), Département Sciences de l''Univers (SDU-INSU/CNRS), Institut Lagrange de Paris (ILP) Grant No. LABEX ANR-10-LABX-63, within the Investissements d''Avenir Programme Grant No. ANR-11-IDEX-0004-02, France; Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Finanzministerium Baden-Württemberg, Helmholtz Alliance for Astroparticle Physics (HAP), Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (HGF), Ministerium für Wissenschaft und Forschung, Nordrhein Westfalen, Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst, Baden-Württemberg, Germany; Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Ministero dell''Istruzione, dell''Universitá e della Ricerca (MIUR), Gran Sasso Center for Astroparticle Physics (CFA), CETEMPS Center of Excellence, Ministero degli Affari Esteri (MAE), Italy; Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT), Mexico; Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap, Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM), Netherlands; National Centre for Research and Development, Grants No. ERA-NET-ASPERA/01/11 and No. ERA-NET-ASPERA/02/11, National Science Centre, Grants No. 2013/08/M/ST9/00322, No. 2013/08/M/ST9/00728 and No. HARMONIA 5-2013/10/M/ST9/00062, Poland; Portuguese national funds and FEDER funds within Programa Operacional Factores de Competitividade through Fundação para a Ciência e a Tecnologia (COMPETE), Portugal; Romanian Authority for Scientific Research ANCS, CNDI-UEFISCDI partnership projects Grants No. 20/2012 and No. 194/2012, Grants No. 1/ASPERA2/2012 ERA-NET, No. PN-II-RU-PD-2011-3-0145-17 and No. PN-II-RU-PD-2011-3-0062, the Minister of National Education, Programme Space Technology and Advanced Research (STAR), Grant No. 83/2013, Romania; Slovenian Research Agency, Slovenia; Comunidad de Madrid, FEDER funds, Ministerio de Educación y Ciencia, Xunta de Galicia, European Community 7th Framework Program, Grant No. FP7-PEOPLE-2012-IEF-328826, Spain; Science and Technology Facilities Council, United Kingdom; Department of Energy, Contracts No. DE-AC02-07CH11359, No. DE-FR02-04ER41300, No. DE-FG02-99ER41107 and No. DE-SC0011689, National Science Foundation, Grant No. 0450696, The Grainger Foundation, U.S.A.; NAFOSTED, Vietnam; Marie Curie-IRSES/EPLANET, European Particle Physics Latin American Network, European Union 7th Framework Program, Grant No. PIRSES-2009-GA-246806; and UNESCO. Publisher Copyright: © 2016 IOP Publishing Ltd and Sissa Medialab srl.
PY - 2016/2/17
Y1 - 2016/2/17
N2 - 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.
AB - 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.
KW - Detector design and construction technologies and materials
KW - Overall mechanics design (support structures and materials, vibration analysis etc)
KW - Particle detectors
KW - Performance of High Energy Physics Detectors
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=84960145487&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1088/1748-0221/11/02/P02012
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M3 - Review article
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SN - 1748-0221
VL - 11
JO - Journal of Instrumentation
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IS - 2
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