PICO实验使用充满过热C $_3$ F $_8$的泡室，用于自旋相关WIMP暗物质搜索。这些探测器中背景的主要来源之一是来自环境$^{222}\mathrm{Rn}$衰变的α粒子，这些粒子使气泡成核，这些气泡在视觉上与WIMP候选事件无法区分。α诱导的气泡可以通过声学来区分，因为来自α事件的信号在幅度上始终大于来自核反冲/WIMP样事件的信号。通过研究这两种类型的电离辐射成核的气泡从其生长的第一阶段的动力学，我们提出了一个物理模型的声学歧视的第一次。我们产生的模拟样品的气泡成核的α粒子和核反冲的声能分布进行了比较，直接的实验数据。
英文摘要：
The PICO experiment uses bubble chambers filled with superheated C$_3$F$_8$ for spin-dependent WIMP dark matter searches. One of the main sources of background in these detectors is alpha particles from decays of environmental $^{222}\mathrm{Rn}$, which nucleate bubbles that are visually indistinguishable from WIMP candidate events. Alpha-induced bubbles can be discriminated acoustically, because the signal from alpha events is consistently larger in magnitude than that from nuclear recoil/WIMP-like events. By studying the dynamics of bubbles nucleated by these two types of ionizing radiation from the first stages of their growth, we present a physical model for the acoustic discrimination for the first time. The distribution of acoustic energies that we generate for a simulated sample of bubble nucleations by alpha particles and nuclear recoils is compared directly to the experimental data.
A direct test of Auger cascade induced nucleation from heavy element contamination in C$_3$F$_8$ bubble chambers
了解和量化清洁核反冲探测泡室中的γ诱导泡核化背景对基于泡室的暗物质研究至关重要。我们目前的数据证实的假设，大俄歇级联高Z元素，如碘和氙显着增加的C $_3$ F $_8$泡室的伽马射线的响应。这些测试是用一个充满C $_3$ F $_8$ + $\mathcal{O}$（10）ppm氙的小型校准气泡室进行的，表明气泡成核的概率与氙内壳层空位的速率成比例，对于未来在泡室中搜索暗物质所感兴趣的塞茨阈值，达到每个K壳层空位> $10\%$的值。我们还将氩俄歇事件的气泡成核概率的上限，相关的大未来泡室，其中可能包含一些残留的大气氩后，活跃的流体填充。
Dark Matter Search Results from the PICO-60 C$_3$F$_8$ Bubble Chamber
PICO-60暗物质探测器，一个泡室充满了52公斤的C $_3$ F $_8$位于SNOLAB地下实验室的操作报告的新结果。与以前的PICO气泡室一样，PICO-60 C $_3$ F $_8$具有出色的电子反冲和α衰变抑制能力，观察到的多次散射中子率表明每月的单次散射中子背景小于1次。在3.3千电子伏的热力学阈值下，对效率校正后的1167千克-天曝光量进行盲分析，发现没有单散射核反冲候选物，与预测的背景一致。这些结果设置了最严格的直接检测约束，迄今为止在3.4 $\times$ 10 $^{-41}$厘米$^2$的30 GeV的$\thinspace$ c $^{-2}$ WIMP，一个以上的数量级的改进，从以前的PICO结果的WIMP质子自旋相关的横截面。
MOSCAB: A geyser-concept bubble chamber to be used in a dark matter search
MOSCAB实验（Materia OSCura A Bolle）使用“间歇泉技术”，这是极其简单的过热液体技术的一种变体。详细介绍了新型暗物质探测器的工作原理和技术方案。在实验室进行的一系列测试中获得的第一批结果表明，我们已经成功地建造和测试了一个间歇泉概念的泡室，可用于粒子物理学，特别是暗物质搜索，我们准备搬到地下进行广泛的数据采集。
Data-Driven Modeling of Electron Recoil Nucleation in PICO C$_3$F$_8$ Bubble Chambers
适度过热的泡室探测器的主要优点是它们同时对来自WIMP暗物质的核反冲敏感，而对电子反冲背景不敏感。PICO伽马校准数据的全面分析表明，第一次，电子反冲在C $_3$ F $_8$规模根据一个新的成核机制，而不是一个驱动的热尖峰如先前所假设的。使用该半经验模型，泡室成核阈值可以被调整为对较低能量的核反冲敏感，同时保持优异的电子反冲排斥。PICO-40 L探测器将利用该模型实现低至2.8 keV的热力学阈值，同时由太阳中微子的相干弹性中微子-核散射的单散射事件主导。在一年的运行中，PICO-40 L可以将PICO对自旋相关的WIMP-质子耦合的现有领先限制提高近一个数量级，使WIMP质量大于3 GeV c $^{-2}$，并将有能力超过所有现有的非氙约束的自旋无关的WIMP-核子耦合的WIMP质量从3到40 GeV c $^{-2}$。
Dark Matter Search Results from the Complete Exposure of the PICO-60 C$_3$F$_8$ Bubble Chamber
最后的结果报告的PICO-60 C $_3$ F $_8$暗物质探测器，一个泡室充满了52公斤的C $_3$ F $_8$位于SNOLAB地下实验室的操作。该室在低至1.2 keV的热力学阈值下操作，而不损失稳定性。在2.45 keV阈值下获得了新的盲态1404 kg-天暴露量，预期总背景速率与之前在3.3 keV下的1167 kg-天暴露量大致相同。这种增加的曝光部分是通过新的光学跟踪分析来实现的，以更好地识别探测器壁附近的事件，从而允许更大的基准体积。这些结果设置了最严格的直接检测约束的日期在2.5 $\times$ 10 $^{-41}$ cm $^2$的25 GeV的WIMP质子自旋相关的横截面，并改善了以前的PICO结果为3-5 GeV的WIMP的数量级。
Improved dark matter search results from PICO-2L Run 2
报告了2升PICO-2 L C $_3$ F $_8$泡室第二次运行的新数据，总暴露量为129 $\,$ kg-天，热力学阈值能量为3.3 $\,$ keV。这些数据表明，为控制过热流体中的颗粒污染而采取的措施导致在该泡室的第一次运行中观察到的异常背景事件的缺失。在数据中观察到一个单一的核反冲事件，与预测的中子背景速率和观察到的明确的多气泡中子散射事件的速率一致。该室表现出同样出色的电子反冲和α衰变抑制，如以前报道的。这些数据提供了最严格的直接检测限制弱相互作用大质量粒子（WIMP）质子自旋相关散射迄今为止的WIMP质量$<$ 50 $\,$ GeV/c $^2$。
Calibration Plan for the SBC 10-kg Liquid Argon Detector with 100 eV Target Threshold
University of Alberta（阿尔伯塔大学）；University of California Riverside（加州大学河滨分校）；University of California Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；Drexel University（德雷塞尔大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；Indiana University South Bend（南本德印第安纳大学）；Northeastern Illinois University（伊利诺伊东北大学）；Northwestern University（西北大学）；Queen's University（女王大学）；SNOLAB（斯诺实验室）
