Muon counting using silicon photomultipliers in the AMIGA detector of the Pierre Auger observatory
Journal
Date Issued
2017
Author(s)
Aab, A.
•
Abreu, P.
•
•
Ahn, E. J.
•
Samarai, I. Al
•
Albuquerque, I. F. M.
•
Allekotte, I.
•
Allison, P.
•
Almela, A.
•
Alvarez Castillo, J.
•
Alvarez-Muñiz, J.
•
Keilhauer, B.
•
Kemp, E.
•
Kieckhafer, R. M.
•
Klages, H. O.
•
Kleifges, M.
•
Kleinfeller, J.
•
Krause, R.
•
Krohm, N.
•
Kuempel, D.
•
Asorey, H.
•
D'Olivo, J. C.
•
Kukec Mezek, G.
•
Kunka, N.
•
Kuotb Awad, A.
•
LaHurd, D.
•
Latronico, L.
•
Lauscher, M.
•
Lebrun, P.
•
Legumina, R.
•
Leigui de Oliveira, M. A.
•
Letessier-Selvon, A.
•
Dorofeev, A.
•
Assis, P.
•
Lhenry-Yvon, I.
•
Link, K.
•
Lopes, L.
•
López, R.
•
López Casado, A.
•
Luce, Q.
•
Lucero, A.
•
Malacari, M.
•
Mallamaci, M.
•
dos Anjos, R. C.
•
Mandat, D.
•
Aublin, J.
•
Mantsch, P.
•
Mariazzi, A. G.
•
Mariș, I. C.
•
Marsella, G.
•
Martello, D.
•
Martinez, H.
•
Martínez Bravo, O.
•
Masías Meza, J. J.
•
Dova, M. T.
•
Mathes, H. J.
•
Mathys, S.
•
Avila, G.
•
Matthews, J.
•
Matthews, J. A. J.
•
Matthiae, G.
•
Mayotte, E.
•
Mazur, P. O.
•
Medina, C.
•
Medina-Tanco, G.
•
Dundovic, A.
•
Melo, D.
•
Menshikov, A.
•
•
Badescu, A. M.
•
Micheletti, M. I.
•
Middendorf, L.
•
Minaya, I. A.
•
Miramonti, L.
•
Mitrica, B.
•
Mockler, D.
•
Ebr, J.
•
Molina-Bueno, L.
•
Mollerach, S.
•
Montanet, F.
•
Morello, C.
•
Balaceanu, A.
•
Mostafá, M.
•
Müller, G.
•
Muller, M. A.
•
Müller, S.
•
Naranjo, I.
•
Engel, R.
•
Navas, S.
•
Nellen, L.
•
Neuser, J.
•
Nguyen, P. H.
•
Niculescu-Oglinzanu, M.
•
Baus, C.
•
Niechciol, M.
•
Niemietz, L.
•
Niggemann, T.
•
Nitz, D.
•
Erdmann, M.
•
Nosek, D.
•
Novotny, V.
•
Nožka, H.
•
Núñez, L. A.
•
Ochilo, L.
•
Oikonomou, F.
•
Beatty, J. J.
•
Olinto, A.
•
Pakk Selmi-Dei, D.
•
Palatka, M.
•
Erfani, M.
•
Pallotta, J.
•
Papenbreer, P.
•
Parente, G.
•
Parra, A.
•
Paul, T.
•
Pech, M.
•
Pedreira, F.
•
Becker, K. H.
•
Pȩkala, J.
•
Pelayo, R.
•
Escobar, C. O.
•
Peña-Rodriguez, J.
•
Pereira, L. A. S.
•
Perrone, L.
•
Peters, C.
•
Petrera, S.
•
Phuntsok, J.
•
Piegaia, R.
•
Pierog, T.
•
Bellido, J. A.
•
Pieroni, P.
•
Ambrosio, M.
•
Pimenta, M.
•
Pirronello, V.
•
Platino, M.
•
Plum, M.
•
Porowski, C.
•
Prado, R. R.
•
Privitera, P.
•
Prouza, M.
•
Quel, E. J.
•
Berat, C.
•
Espadanal, J.
•
Querchfeld, S.
•
Quinn, S.
•
Ramos-Pollant, R.
•
Rautenberg, J.
•
Ravignani, D.
•
Reinert, D.
•
Revenu, B.
•
Ridky, J.
•
Risse, M.
•
Ristori, P.
•
Etchegoyen, A.
•
Bertaina, M. E.
•
Rizi, V.
•
Rodrigues de Carvalho, W.
•
Rodriguez Fernandez, G.
•
Rodriguez Rojo, J.
•
Rodríguez-Frías, M. D.
•
Rogozin, D.
•
Rosado, J.
•
Roth, M.
•
Roulet, E.
•
Falcke, H.
•
Rovero, A. C.
•
Bertou, X.
•
Saffi, S. J.
•
Saftoiu, A.
•
Salazar, H.
•
Saleh, A.
•
Salesa Greus, F.
•
Salina, G.
•
Sanabria Gomez, J. D.
•
Sánchez, F.
•
Fang, K.
•
Sanchez-Lucas, P.
•
Santos, E. M.
•
Biermann, P. L.
•
Santos, E.
•
Sarazin, F.
•
Sarkar, B.
•
Sarmento, R.
•
Sarmiento-Cano, C.
•
Sato, R.
•
Scarso, C.
•
Farrar, G.
•
Schauer, M.
•
Scherini, V.
•
Schieler, H.
•
Billoir, P.
•
Schmidt, D.
•
Scholten, O.
•
Schovánek, P.
•
Schröder, F. G.
•
Schulz, A.
•
Schulz, J.
•
Fauth, A. C.
•
Schumacher, J.
•
Sciutto, S. J.
•
•
Settimo, M.
•
Biteau, J.
•
Shadkam, A.
•
Shellard, R. C.
•
Sigl, G.
•
Silli, G.
•
Sima, O.
•
Fazzini, N.
•
Śmiałkowski, A.
•
Šmída, R.
•
Snow, G. R.
•
Sommers, P.
•
Sonntag, S.
•
Blaess, S. G.
•
Sorokin, J.
•
Squartini, R.
•
Stanca, D.
•
Stanič, S.
•
Fick, B.
•
Stasielak, J.
•
Strafella, F.
•
Suarez, F.
•
Suarez Durán, M.
•
Sudholz, T.
•
Suomijärvi, T.
•
Blanco, A.
•
Supanitsky, A. D.
•
Sutherland, M. S.
•
Swain, J.
•
Figueira, J. M.
•
Szadkowski, Z.
•
Taborda, O. A.
•
Tapia, A.
•
Tepe, A.
•
Theodoro, V. M.
•
Timmermans, C.
•
Todero Peixoto, C. J.
•
Blazek, J.
•
Tomankova, L.
•
Tomé, B.
•
Filevich, A.
•
Tonachini, A.
•
Torralba Elipe, G.
•
Torres Machado, D.
•
Torri, M.
•
Travnicek, P.
•
Trini, M.
•
Ulrich, R.
•
Unger, M.
•
Bleve, C.
•
Urban, M.
•
Anastasi, G. A.
•
Valbuena-Delgado, A.
•
Valdés Galicia, J. F.
•
Valiño, I.
•
Valore, L.
•
van Aar, G.
•
van Bodegom, P.
•
van den Berg, A. M.
•
van Vliet, A.
•
Varela, E.
•
Boháčová, M.
•
Filipčič, A.
•
Vargas Cárdenas, B.
•
Varner, G.
•
Vázquez, J. R.
•
Vázquez, R. A.
•
Veberič, D.
•
Verzi, V.
•
Vicha, J.
•
Villaseñor, L.
•
Vorobiov, S.
•
Wahlberg, H.
•
Fratu, O.
•
Boncioli, D.
•
Wainberg, O.
•
Walz, D.
•
Watson, A. A.
•
Weber, M.
•
Weindl, A.
•
Wiencke, L.
•
Wilczyński, H.
•
Winchen, T.
•
Wittkowski, D.
•
Freire, M. M.
•
Wundheiler, B.
•
Bonifazi, C.
•
Wykes, S.
•
Yang, L.
•
Yelos, D.
•
Yushkov, A.
•
Zas, E.
•
Zavrtanik, D.
•
Zavrtanik, M.
•
Zepeda, A.
•
Fujii, T.
•
Zimmermann, B.
•
Ziolkowski, M.
•
Borodai, N.
•
Zong, Z.
•
•
Botti, A. M.
•
Brack, J.
•
Brancus, I.
•
Bretz, T.
•
Bridgeman, A.
•
Fuster, A.
•
Briechle, F. L.
•
Buchholz, P.
•
Bueno, A.
•
Buitink, S.
•
Buscemi, M.
•
Caballero-Mora, K. S.
•
Caccianiga, B.
•
Caccianiga, L.
•
Cancio, A.
•
Canfora, F.
•
García, B.
•
Caramete, L.
•
Caruso, R.
•
•
Cataldi, G.
•
Cazon, L.
•
Cester, R.
•
Chavez, A. G.
•
Chiavassa, A.
•
Chinellato, J. A.
•
Chudoba, J.
•
Garcia-Pinto, D.
•
Clay, R. W.
•
Colalillo, R.
•
Coleman, A.
•
Collica, L.
•
Coluccia, M. R.
•
Conceição, R.
•
Contreras, F.
•
Cooper, M. J.
•
Coutu, S.
•
Covault, C. E.
•
Gaté, F.
•
Cronin, J.
•
Dallier, R.
•
D'Amico, S.
•
Daniel, B.
•
Dasso, S.
•
Daumiller, K.
•
Dawson, B. R.
•
de Almeida, R. M.
•
de Jong, S. J.
•
De Mauro, G.
•
Gemmeke, H.
•
de Mello Neto, J. R. T.
•
De Mitri, I.
•
de Oliveira, J.
•
de Souza, V.
•
Debatin, J.
•
del Peral, L.
•
Deligny, O.
•
Di Giulio, C.
•
Di Matteo, A.
•
Díaz Castro, M. L.
•
Gherghel-Lascu, A.
•
Diogo, F.
•
Dobrigkeit, C.
•
Anchordoqui, L.
•
Ghia, P. L.
•
Giaccari, U.
•
Giammarchi, M.
•
Giller, M.
•
Głas, D.
•
Glaser, C.
•
Glass, H.
•
Golup, G.
•
Gómez Berisso, M.
•
Gómez Vitale, P. F.
•
Andrada, B.
•
González, N.
•
Gookin, B.
•
Gordon, J.
•
•
Gorham, P.
•
Gouffon, P.
•
Grillo, A. F.
•
Grubb, T. D.
•
Guarino, F.
•
Guedes, G. P.
•
Andringa, S.
•
Hampel, M. R.
•
Hansen, P.
•
Harari, D.
•
Harrison, T. A.
•
Harton, J. L.
•
Hasankiadeh, Q.
•
Haungs, A.
•
Hebbeker, T.
•
Heck, D.
•
Heimann, P.
•
Aramo, C.
•
Herve, A. E.
•
Hill, G. C.
•
Hojvat, C.
•
Holt, E.
•
Homola, P.
•
Hörandel, J. R.
•
Horvath, P.
•
Hrabovský, M.
•
Huege, T.
•
Hulsman, J.
•
Arqueros, F.
•
Insolia, A.
•
Isar, P. G.
•
Jandt, I.
•
Jansen, S.
•
Johnsen, J. A.
•
Josebachuili, M.
•
Kääpä, A.
•
Kambeitz, O.
•
Kampert, K. H.
•
Kasper, P.
•
Arsene, N.
•
Katkov, I.
Abstract
AMIGA (Auger Muons and Infill for the Ground Array) is an upgrade of the Pierre Auger Observatory designed to extend its energy range of detection and to directly measure the muon content of the cosmic ray primary particle showers. The array will be formed by an infill of surface water-Cherenkov detectors associated with buried scintillation counters employed for muon counting. Each counter is composed of three scintillation modules, with a 10 m2 detection area per module. In this paper, a new generation of detectors, replacing the current multi-pixel photomultiplier tube (PMT) with silicon photo sensors (aka. SiPMs), is proposed. The selection of the new device and its front-end electronics is explained. A method to calibrate the counting system that ensures the performance of the detector is detailed. This method has the advantage of being able to be carried out in a remote place such as the one where the detectors are deployed. High efficiency results, i.e. 98% efficiency for the highest tested overvoltage, combined with a low probability of accidental counting (~2%), show a promising performance for this new system.
Volume
12
Issue
3
Start page
P03002
Issn Identifier
1748-0221
Ads BibCode
2017JInst..12P3002A
Rights
open.access
File(s)![Thumbnail Image]()
![Thumbnail Image]()
Loading...
Name
2-JINST-March32017.pdf
Description
[Administrators only]
Size
1.11 MB
Format
Adobe PDF
Checksum (MD5)
44e125a0cc7beb34274f57a25a39ae1a
Loading...
Name
2-JiNST-DOI1010881748-02211203P03002.pdf
Description
postprint
Size
1.27 MB
Format
Adobe PDF
Checksum (MD5)
1792f2255355c919b0ddfa82ca4b55de