English
Related papers

Related papers: First results on sub-GeV spin-dependent dark matte…

200 papers

We present a search for light dark matter particles through their interactions with atomic electrons and nucleons, utilizing PandaX-4T data with an effective exposure of 1.04 tonne$\cdot$year for ionization-only data and 1.20…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2025-12-25 Minzhen Zhang , Zihao Bo , Wei Chen , Xun Chen , Yunhua Chen , Chen Cheng , Xiangyi Cui , Manna Deng , Yingjie Fan , Deqing Fang , Xuanye Fu , Zhixing Gao , Yujie Ge , Lisheng Geng , Karl Giboni , Xunan Guo , Xuyuan Guo , Zichao Guo , Chencheng Han , Ke Han , Changda He , Jinrong He , Houqi Huang , Junting Huang , Yule Huang , Ruquan Hou , Xiangdong Ji , Yonglin Ju , Xiaorun Lan , Chenxiang Li , Jiafu Li , Mingchuan Li , Peiyuan Li , Shuaijie Li , Tao Li , Yangdong Li , Zhiyuan Li , Qing Lin , Jianglai Liu , Yuanchun Liu , Congcong Lu , Xiaoying Lu , Lingyin Luo , Yunyang Luo , Yugang Ma , Yajun Mao , Yue Meng , Binyu Pang , Ningchun Qi , Zhicheng Qian , Xiangxiang Ren , Dong Shan , Xiaofeng Shang , Xiyuan Shao , Guofang Shen , Manbin Shen , Wenliang Sun , Xuyan Sun , Yi Tao , Yueqiang Tian , Yuxin Tian , Anqing Wang , Guanbo Wang , Hao Wang , Haoyu Wang , Jiamin Wang , Lei Wang , Meng Wang , Qiuhong Wang , Shaobo Wang , Shibo Wang , Siguang Wang , Wei Wang , Xu Wang , Zhou Wang , Yuehuan Wei , Weihao Wu , Yuan Wu , Mengjiao Xiao , Xiang Xiao , Kaizhi Xiong , Jianqin Xu , Yifan Xu , Shunyu Yao , Binbin Yan , Xiyu Yan , Yong Yang , Peihua Ye , Chunxu Yu , Ying Yuan , Zhe Yuan , Youhui Yun , Xinning Zeng , Peng Zhang , Shibo Zhang , Siyuan Zhang , Shu Zhang , Tao Zhang , Wei Zhang , Yang Zhang , Yingxin Zhang , Yuanyuan Zhang , Li Zhao , Kangkang Zhao , Jifang Zhou , Jiaxu Zhou , Jiayi Zhou , Ning Zhou , Xiaopeng Zhou , Zhizhen Zhou , Chenhui Zhu

Direct searches for light dark matter particles (mass $<10$ GeV) are especially challenging because of the low energies transferred in elastic scattering to typical heavy nuclear targets. We investigate the possibility of using liquid…

Instrumentation and Methods for Astrophysics · Physics 2015-06-12 Wei Guo , Daniel N. McKinsey

The LUX-ZEPLIN experiment is a dark matter detector centered on a dual-phase xenon time projection chamber operating at the Sanford Underground Research Facility in Lead, South Dakota, USA. This Letter reports results from LUX-ZEPLIN's…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2023-08-07 J. Aalbers , D. S. Akerib , C. W. Akerlof , A. K. Al Musalhi , F. Alder , A. Alqahtani , S. K. Alsum , C. S. Amarasinghe , A. Ames , T. J. Anderson , N. Angelides , H. M. Araújo , J. E. Armstrong , M. Arthurs , S. Azadi , A. J. Bailey , A. Baker , J. Balajthy , S. Balashov , J. Bang , J. W. Bargemann , M. J. Barry , J. Barthel , D. Bauer , A. Baxter , K. Beattie , J. Belle , P. Beltrame , J. Bensinger , T. Benson , E. P. Bernard , A. Bhatti , A. Biekert , T. P. Biesiadzinski , H. J. Birch , B. Birrittella , G. M. Blockinger , K. E. Boast , B. Boxer , R. Bramante , C. A. J. Brew , P. Brás , J. H. Buckley , V. V. Bugaev , S. Burdin , J. K. Busenitz , M. Buuck , R. Cabrita , C. Carels , D. L. Carlsmith , B. Carlson , M. C. Carmona-Benitez , M. Cascella , C. Chan , A. Chawla , H. Chen , J. J. Cherwinka , N. I. Chott , A. Cole , J. Coleman , M. V. Converse , A. Cottle , G. Cox , W. W. Craddock , O. Creaner , D. Curran , A. Currie , J. E. Cutter , C. E. Dahl , A. David , J. Davis , T. J. R. Davison , J. Delgaudio , S. Dey , L. de Viveiros , A. Dobi , J. E. Y. Dobson , E. Druszkiewicz , A. Dushkin , T. K. Edberg , W. R. Edwards , M. M. Elnimr , W. T. Emmet , S. R. Eriksen , C. H. Faham , A. Fan , S. Fayer , N. M. Fearon , S. Fiorucci , H. Flaecher , P. Ford , V. B. Francis , E. D. Fraser , T. Fruth , R. J. Gaitskell , N. J. Gantos , D. Garcia , A. Geffre , V. M. Gehman , J. Genovesi , C. Ghag , R. Gibbons , E. Gibson , M. G. D. Gilchriese , S. Gokhale , B. Gomber , J. Green , A. Greenall , S. Greenwood , M. G. D. van der Grinten , C. B. Gwilliam , C. R. Hall , S. Hans , K. Hanzel , A. Harrison , E. Hartigan-O'Connor , S. J. Haselschwardt , S. A. Hertel , G. Heuermann , C. Hjemfelt , M. D. Hoff , E. Holtom , J. Y-K. Hor , M. Horn , D. Q. Huang , D. Hunt , C. M. Ignarra , R. G. Jacobsen , O. Jahangir , R. S. James , S. N. Jeffery , W. Ji , J. Johnson , A. C. Kaboth , A. C. Kamaha , K. Kamdin , V. Kasey , K. Kazkaz , J. Keefner , D. Khaitan , M. Khaleeq , A. Khazov , I. Khurana , Y. D. Kim , C. D. Kocher , D. Kodroff , L. Korley , E. V. Korolkova , J. Kras , H. Kraus , S. Kravitz , H. J. Krebs , L. Kreczko , B. Krikler , V. A. Kudryavtsev , S. Kyre , B. Landerud , E. A. Leason , C. Lee , J. Lee , D. S. Leonard , R. Leonard , K. T. Lesko , C. Levy , J. Li , F. -T. Liao , J. Liao , J. Lin , A. Lindote , R. Linehan , W. H. Lippincott , R. Liu , X. Liu , Y. Liu , C. Loniewski , M. I. Lopes , E. Lopez Asamar , B. López Paredes , W. Lorenzon , D. Lucero , S. Luitz , J. M. Lyle , P. A. Majewski , J. Makkinje , D. C. Malling , A. Manalaysay , L. Manenti , R. L. Mannino , N. Marangou , M. F. Marzioni , C. Maupin , M. E. McCarthy , C. T. McConnell , D. N. McKinsey , J. McLaughlin , Y. Meng , J. Migneault , E. H. Miller , E. Mizrachi , J. A. Mock , A. Monte , M. E. Monzani , J. A. Morad , J. D. Morales Mendoza , E. Morrison , B. J. Mount , M. Murdy , A. St. J. Murphy , D. Naim , A. Naylor , C. Nedlik , C. Nehrkorn , F. Neves , A. Nguyen , J. A. Nikoleyczik , A. Nilima , J. O'Dell , F. G. O'Neill , K. O'Sullivan , I. Olcina , M. A. Olevitch , K. C. Oliver-Mallory , J. Orpwood , D. Pagenkopf , S. Pal , K. J. Palladino , J. Palmer , M. Pangilinan , N. Parveen , S. J. Patton , E. K. Pease , B. Penning , C. Pereira , G. Pereira , E. Perry , T. Pershing , I. B. Peterson , A. Piepke , J. Podczerwinski , D. Porzio , S. Powell , R. M. Preece , K. Pushkin , Y. Qie , B. N. Ratcliff , J. Reichenbacher , L. Reichhart , C. A. Rhyne , A. Richards , Q. Riffard , G. R. C. Rischbieter , J. P. Rodrigues , A. Rodriguez , H. J. Rose , R. Rosero , P. Rossiter , T. Rushton , G. Rutherford , D. Rynders , J. S. Saba , D. Santone , A. B. M. R. Sazzad , R. W. Schnee , P. R. Scovell , D. Seymour , S. Shaw , T. Shutt , J. J. Silk , C. Silva , G. Sinev , K. Skarpaas , W. Skulski , R. Smith , M. Solmaz , V. N. Solovov , P. Sorensen , J. Soria , I. Stancu , M. R. Stark , A. Stevens , T. M. Stiegler , K. Stifter , R. Studley , B. Suerfu , T. J. Sumner , P. Sutcliffe , N. Swanson , M. Szydagis , M. Tan , D. J. Taylor , R. Taylor , W. C. Taylor , D. J. Temples , B. P. Tennyson , P. A. Terman , K. J. Thomas , D. R. Tiedt , M. Timalsina , W. H. To , A. Tomás , Z. Tong , D. R. Tovey , J. Tranter , M. Trask , M. Tripathi , D. R. Tronstad , C. E. Tull , W. Turner , L. Tvrznikova , U. Utku , J. Va'vra , A. Vacheret , A. C. Vaitkus , J. R. Verbus , E. Voirin , W. L. Waldron , A. Wang , B. Wang , J. J. Wang , W. Wang , Y. Wang , J. R. Watson , R. C. Webb , A. White , D. T. White , J. T. White , R. G. White , T. J. Whitis , M. Williams , W. J. Wisniewski , M. S. Witherell , F. L. H. Wolfs , J. D. Wolfs , S. Woodford , D. Woodward , S. D. Worm , C. J. Wright , Q. Xia , X. Xiang , Q. Xiao , J. Xu , M. Yeh , J. Yin , I. Young , P. Zarzhitsky , A. Zuckerman , E. A. Zweig

In Phys. Rev. D 98, 103023 (2018), a novel scenario was proposed to probe the interactions between dark matter (DM) particles and electrons, via hydrogen-atmosphere pulsating white dwarfs (DAVs) in globular clusters. The estimation showed…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2020-01-01 Jia-Shu Niu , Hui-Fang Xue

We search for dark matter (DM) with a mass [3,12] $\mathrm{GeV} / c^2$ using an exposure of 3.51 $\mathrm{t} \times \mathrm{y}$ with the XENONnT experiment.We consider spin-independent DM-nucleon interactions mediated by a heavy or light…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2025-06-09 E. Aprile , J. Aalbers , K. Abe , S. Ahmed Maouloud , L. Althueser , B. Andrieu , E. Angelino , D. Antón Martin , F. Arneodo , L. Baudis , M. Bazyk , L. Bellagamba , R. Biondi , A. Bismark , K. Boese , A. Brown , G. Bruno , R. Budnik , C. Cai , C. Capelli , J. M. R. Cardoso , A. P. Cimental Chávez , A. P. Colijn , J. Conrad , J. J. Cuenca-García , V. D'Andrea , L. C. Daniel Garcia , M. P. Decowski , A. Deisting , C. Di Donato , P. Di Gangi , S. Diglio , K. Eitel , S. el Morabit , A. Elykov , A. D. Ferella , C. Ferrari , H. Fischer , T. Flehmke , M. Flierman , W. Fulgione , C. Fuselli , P. Gaemers , R. Gaior , M. Galloway , F. Gao , S. Ghosh , R. Giacomobono , R. Glade-Beucke , L. Grandi , J. Grigat , H. Guan , M. Guida , P. Gyorgy , R. Hammann , A. Higuera , C. Hils , L. Hoetzsch , N. F. Hood , M. Iacovacci , Y. Itow , J. Jakob , F. Joerg , Y. Kaminaga , M. Kara , P. Kavrigin , S. Kazama , M. Kobayashi , D. Koke , A. Kopec , H. Landsman , R. F. Lang , L. Levinson , I. Li , S. Li , S. Liang , Y. -T. Lin , S. Lindemann , M. Lindner , K. Liu , M. Liu , J. Loizeau , F. Lombardi , J. Long , J. A. M. Lopes , T. Luce , Y. Ma , C. Macolino , J. Mahlstedt , A. Mancuso , L. Manenti , F. Marignetti , T. Marrodán Undagoitia , K. Martens , J. Masbou , E. Masson , S. Mastroianni , A. Melchiorre , J. Merz , M. Messina , A. Michael , K. Miuchi , A. Molinario , S. Moriyama , K. Morå , Y. Mosbacher , M. Murra , J. Müller , K. Ni , U. Oberlack , B. Paetsch , Y. Pan , Q. Pellegrini , R. Peres , C. Peters , J. Pienaar , M. Pierre , G. Plante , T. R. Pollmann , L. Principe , J. Qi , J. Qin , D. Ramírez García , M. Rajado , R. Singh , L. Sanchez , J. M. F. dos Santos , I. Sarnoff , G. Sartorelli , J. Schreiner , P. Schulte , H. Schulze Eißing , M. Schumann , L. Scotto Lavina , M. Selvi , F. Semeria , P. Shagin , S. Shi , J. Shi , M. Silva , H. Simgen , C. Szyszka , A. Takeda , P. -L. Tan , D. Thers , F. Toschi , G. Trinchero , C. D. Tunnell , F. Tönnies , K. Valerius , S. Vecchi , S. Vetter , F. I. Villazon Solar , G. Volta , C. Weinheimer , M. Weiss , D. Wenz , C. Wittweg , V. H. S. Wu , Y. Xing , D. Xu , Z. Xu , M. Yamashita , L. Yang , J. Ye , L. Yuan , G. Zavattini , M. Zhong

Weakly interacting fermions with the Standard Model particles are promising candidates for the dark matter. In this paper, we study signatures of the gluonic interactions of a dark fermion and a neutrino at hadron colliders and direct…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2025-04-30 Kai Ma , Lin-Yun He

Using data from the $\nu$-cleus detector, based on the surface of the Earth, we place constraints on dark matter in the form of Strongly Interacting Massive Particles (SIMPs) which interact with nucleons via nuclear-scale cross sections.…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2017-11-21 Jonathan H. Davis

We report constraints on sub-GeV dark matter particles interacting with electrons from the first underground operation of DAMIC-M detectors. The search is performed with an integrated exposure of 85.23 g days, and exploits the subelectron…

The NEWS-G collaboration is searching for light dark matter candidates using a spherical proportional counter. Light gases, such as hydrogen, helium, and neon, are used as targets, providing access in the 0.1-10 GeV mass range. First…

Instrumentation and Detectors · Physics 2020-08-26 K. Nikolopoulos

We present the results of a search for dark matter WIMPs in the mass range below 20 GeV/c^2 using a target of low-radioactivity argon. The data were obtained using the DarkSide-50 apparatus at Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS). The…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2018-08-29 The DarkSide Collaboration , P. Agnes , I. F. M. Albuquerque , T. Alexander , A. K. Alton , G. R. Araujo , D. M. Asner , M. Ave , H. O. Back , B. Baldin , G. Batignani , K. Biery , V. Bocci , G. Bonfini , W. Bonivento , B. Bottino , F. Budano , S. Bussino , M. Cadeddu , M. Cadoni , F. Calaprice , A. Caminata , N. Canci , A. Candela , M. Caravati , M. Cariello , M. Carlini , M. Carpinelli , S. Catalanotti , V. Cataudella , P. Cavalcante , S. Cavuoti , R. Cereseto , A. Chepurnov , C. Cicalò , L. Cifarelli , A. G. Cocco , G. Covone , D. D'Angelo , M. D'Incecco , D. D'Urso , S. Davini , A. De Candia , S. De Cecco , M. De Deo , G. De Filippis , G. De Rosa , M. De Vincenzi , P. Demontis , A. V. Derbin , A. Devoto , F. Di Eusanio , G. Di Pietro , C. Dionisi , M. Downing , E. Edkins , A. Empl , A. Fan , G. Fiorillo , K. Fomenko , D. Franco , F. Gabriele , A. Gabrieli , C. Galbiati , P. Garcia Abia , C. Ghiano , S. Giagu , C. Giganti , G. K. Giovanetti , O. Gorchakov , A. M. Goretti , F. Granato , M. Gromov , M. Guan , Y. Guardincerri , M. Gulino , B. R. Hackett , M. H. Hassanshahi , K. Herner , B. Hosseini , D. Hughes , P. Humble , E. V. Hungerford , Al. Ianni , An. Ianni , V. Ippolito , I. James , T. N. Johnson , Y. Kahn , K. Keeter , C. L. Kendziora , I. Kochanek , G. Koh , D. Korablev , G. Korga , A. Kubankin , M. Kuss , M. La Commara , M. Lai , X. Li , M. Lisanti , M. Lissia , B. Loer , G. Longo , Y. Ma , A. A. Machado , I. N. Machulin , A. Mandarano , L. Mapelli , S. M. Mari , J. Maricic , C. J. Martoff , A. Messina , P. D. Meyers , R. Milincic , S. Mishra-Sharma , A. Monte , M. Morrocchi , B. J. Mount , V. N. Muratova , P. Musico , R. Nania , A. Navrer Agasson , A. O. Nozdrina , A. Oleinik , M. Orsini , F. Ortica , L. Pagani , M. Pallavicini , L. Pandola , E. Pantic , E. Paoloni , F. Pazzona , K. Pelczar , N. Pelliccia , V. Pesudo , A. Pocar , S. Pordes , S. S. Poudel , D. A. Pugachev , H. Qian , F. Ragusa , M. Razeti , A. Razeto , B. Reinhold , A. L. Renshaw , M. Rescigno , Q. Riffard , A. Romani , B. Rossi , N. Rossi , D. Sablone , O. Samoylov , W. Sands , S. Sanfilippo , M. Sant , R. Santorelli , C. Savarese , E. Scapparone , B. Schlitzer , E. Segreto , D. A. Semenov , A. Shchagin , A. Sheshukov , P. N. Singh , M. D. Skorokhvatov , O. Smirnov , A. Sotnikov , C. Stanford , S. Stracka , G. B. Suffritti , Y. Suvorov , R. Tartaglia , G. Testera , A. Tonazzo , P. Trinchese , E. V. Unzhakov , M. Verducci , A. Vishneva , B. Vogelaar , M. Wada , T. J. Waldrop , H. Wang , Y. Wang , A. W. Watson , S. Westerdale , M. M. Wojcik , M. Wojcik , X. Xiang , X. Xiao , C. Yang , Z. Ye , C. Zhu , A. Zichichi , G. Zuzel

SIMPLE is an experimental search for evidence of spin-dependent dark matter, based on superheated droplet detectors using C$_{2}$ClF$_{5}$. We report preliminary results of a 0.6 kgdy exposure of five one liter devices, each containing…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2016-11-03 TA Girard , F. Giuliani , J. I. Collar

We report results of a 14.1 kgd measurement with 15 superheated droplet detectors of total active mass 0.208 kg, comprising the first stage of a 30 kgd Phase II experiment. In combination with the results of the neutron-spin sensitive…

Cosmology and Nongalactic Astrophysics · Physics 2010-12-03 M. Felizardo , T. Morlat , A. C. Fernandes , TA Girard , J. G. Marques , A. R. Ramos , M. Auguste , D. Boyer , A. Cavaillou , C. Sudre , J. Poupeney , R. F. Payne , H. S. Miley , J. Puibasset

The Cryogenic Dark Matter Search experiment uses low-temperature solid-state detectors to seek Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs) and has the world's best exclusion limit on the spin-independent WIMP-nucleon cross section. The…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2019-08-13 Oleg Kamaev

The purpose of this document is to describe the upgrade of the CRESST dark matter search at LNGS. The proposed strategy will allow to explore a region of the parameter space for spin-independent WIMP-nucleon elastic scattering corresponding…

Signals broadly compatible with light (7-10 GeV) dark matter have been reported in three direct detection experiments: CoGeNT, DAMA/LIBRA, and CDMS-II silicon. These possible signals have been interpreted in the context of spin-independent…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2013-09-11 Matthew R. Buckley , W. Hugh Lippincott

The status and plans of a research program on the development of ultra-low-energy germanium detectors with sub-keV sensitivities are reported. We survey the scientific goals which include the observation of neutrino-nucleus coherent…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2008-11-26 Henry T. Wong

We study the direct detection prospects for a representative set of simplified models of sub-GeV dark matter (DM), accounting for existing terrestrial, astrophysical and cosmological constraints. We focus on dark matter lighter than an MeV,…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2018-01-03 Simon Knapen , Tongyan Lin , Kathryn M. Zurek

A search for dark matter particles is performed by looking for events with large transverse momentum imbalance and a recoiling Higgs boson decaying to either a pair of photons or a pair of $\tau$ leptons. The search is based on…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2018-09-17 CMS Collaboration

We propose a novel direct detection concept to search for dark matter with 100~keV to 100~MeV masses. Such dark matter can scatter off molecules in a gas and transfer an $\mathcal{O}(1)$ fraction of its kinetic energy to excite a…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2019-11-20 Rouven Essig , Jesús Pérez-Ríos , Harikrishnan Ramani , Oren Slone

We briefly review the constraints on the search for low mass wimps (< 15 GeV) and the various experimental methods. These experiments depend on the response of detectors to low energy signals (less than 15 KeV equivalent energy). We then…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2015-05-20 David B. Cline