English
Related papers

Related papers: New Limit on Axion-Like Dark Matter using Cold Neu…

200 papers

The axion, which has yet to be discovered, is a promising candidate for dark matter that emerges from Peccei-Quinn theory. This article presents the search for axion dark matter with the "Student Project for an Axion Cavity Experiment"…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2025-10-29 M. A. Akgümüs , N. Salama , J. Egge , E. Garutti , M. Maroudas , L. H. Nguyen , D. Leppla-Weber

Axion-like particles are promising candidates to make up the dark matter of the universe, but it is challenging to design experiments that can detect them over their entire allowed mass range. Dark matter in general, and in particular…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2018-04-30 Peter W. Graham , David E. Kaplan , Jeremy Mardon , Surjeet Rajendran , William A. Terrano , Lutz Trahms , Thomas Wilkason

We propose new signals for the direct detection of ultralight dark matter such as the axion. Axion or axion like particle (ALP) dark matter may be thought of as a background, classical field. We consider couplings for this field which give…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2013-09-11 Peter W. Graham , Surjeet Rajendran

We propose an experiment to search for QCD axion and axion-like-particle (ALP) dark matter. Nuclei that are interacting with the background axion dark matter acquire time-varying CP-odd nuclear moments such as an electric dipole moment. In…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2014-05-30 Dmitry Budker , Peter W. Graham , Micah Ledbetter , Surjeet Rajendran , Alex Sushkov

New limits on the axion-nucleon coupling over the axion mass region $10^{-24} \leq m_a \leq 5 \times 10^{-21}$ eV are derived by reanalyzing data from laboratory measurements on Lorentz and $CPT$ violation. These results establish the first…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2025-07-30 K. Y. Zhang , L. Y. Wu , H. Yan

We search for an axion-like particle (ALP) $a$ through the process $\psi(3686)\rightarrow\pi^+\pi^-J/\psi$, $J/\psi\rightarrow\gamma a$, $a\rightarrow\gamma\gamma$ in a data sample of $(2.71\pm0.01)\times10^9$ $\psi(3686)$ events collected…

High Energy Physics - Experiment · Physics 2023-03-31 BESIII Collaboration , M. Ablikim , M. N. Achasov , P. Adlarson , R. Aliberti , A. Amoroso , M. R. An , Q. An , Y. Bai , O. Bakina , R. Baldini Ferroli , I. Balossino , Y. Ban , V. Batozskaya , D. Becker , K. Begzsuren , N. Berger , M. Bertani , D. Bettoni , F. Bianchi , E. Bianco , J. Bloms , A. Bortone , I. Boyko , R. A. Briere , A. Brueggemann , H. Cai , X. Cai , A. Calcaterra , G. F. Cao , N. Cao , S. A. Cetin , J. F. Chang , T. T. Chang , W. L. Chang , G. R. Che , G. Chelkov , C. Chen , Chao Chen , G. Chen , H. S. Chen , M. L. Chen , S. J. Chen , S. M. Chen , T. Chen , X. R. Chen , X. T. Chen , Y. B. Chen , Y. Q. Chen , Z. J. Chen , W. S. Cheng , S. K. Choi , X. Chu , G. Cibinetto , S. C. Coen , F. Cossio , J. J. Cui , H. L. Dai , J. P. Dai , A. Dbeyssi , R. E. de Boer , D. Dedovich , Z. Y. Deng , A. Denig , I. Denysenko , M. Destefanis , F. De Mori , Y. Ding , Y. Ding , J. Dong , L. Y. Dong , M. Y. Dong , X. Dong , S. X. Du , Z. H. Duan , P. Egorov , Y. L. Fan , J. Fang , S. S. Fang , W. X. Fang , Y. Fang , R. Farinelli , L. Fava , F. Feldbauer , G. Felici , C. Q. Feng , J. H. Feng , K Fischer , M. Fritsch , C. Fritzsch , C. D. Fu , Y. W. Fu , H. Gao , Y. N. Gao , Yang Gao , S. Garbolino , I. Garzia , P. T. Ge , Z. W. Ge , C. Geng , E. M. Gersabeck , A Gilman , K. Goetzen , L. Gong , W. X. Gong , W. Gradl , M. Greco , M. H. Gu , Y. T. Gu , C. Y Guan , Z. L. Guan , A. Q. Guo , L. B. Guo , R. P. Guo , Y. P. Guo , A. Guskov , X. T. H. , W. Y. Han , X. Q. Hao , F. A. Harris , K. K. He , K. L. He , F. H. Heinsius , C. H. Heinz , Y. K. Heng , C. Herold , T. Holtmann , P. C. Hong , G. Y. Hou , Y. R. Hou , Z. L. Hou , H. M. Hu , J. F. Hu , T. Hu , Y. Hu , G. S. Huang , K. X. Huang , L. Q. Huang , X. T. Huang , Y. P. Huang , T. Hussain , N Hüsken , W. Imoehl , M. Irshad , J. Jackson , S. Jaeger , S. Janchiv , J. H. Jeong , Q. Ji , Q. P. Ji , X. B. Ji , X. L. Ji , Y. Y. Ji , Z. K. Jia , P. C. Jiang , S. S. Jiang , T. J. Jiang , X. S. Jiang , Y. Jiang , J. B. Jiao , Z. Jiao , S. Jin , Y. Jin , M. Q. Jing , T. Johansson , X. K. , S. Kabana , N. Kalantar-Nayestanaki , X. L. Kang , X. S. Kang , R. Kappert , M. Kavatsyuk , B. C. Ke , A. Khoukaz , R. Kiuchi , R. Kliemt , L. Koch , O. B. Kolcu , B. Kopf , M. Kuessner , A. Kupsc , W. Kühn , J. J. Lane , J. S. Lange , P. Larin , A. Lavania , L. Lavezzi , T. T. Lei , Z. H. Lei , H. Leithoff , M. Lellmann , T. Lenz , C. Li , C. Li , C. H. Li , Cheng Li , D. M. Li , F. Li , G. Li , H. Li , H. B. Li , H. J. Li , H. N. Li , Hui Li , J. R. Li , J. S. Li , J. W. Li , Ke Li , L. J Li , L. K. Li , Lei Li , M. H. Li , P. R. Li , S. X. Li , S. Y. Li , T. Li , W. D. Li , W. G. Li , X. H. Li , X. L. Li , Xiaoyu Li , Y. G. Li , Z. J. Li , Z. X. Li , Z. Y. Li , C. Liang , H. Liang , H. Liang , H. Liang , Y. F. Liang , Y. T. Liang , G. R. Liao , L. Z. Liao , J. Libby , A. Limphirat , D. X. Lin , T. Lin , B. X. Liu , B. J. Liu , C. Liu , C. X. Liu , D. Liu , F. H. Liu , Fang Liu , Feng Liu , G. M. Liu , H. Liu , H. B. Liu , H. M. Liu , Huanhuan Liu , Huihui Liu , J. B. Liu , J. L. Liu , J. Y. Liu , K. Liu , K. Y. Liu , Ke Liu , L. Liu , L. C. Liu , Lu Liu , M. H. Liu , P. L. Liu , Q. Liu , S. B. Liu , T. Liu , W. K. Liu , W. M. Liu , X. Liu , Y. Liu , Y. B. Liu , Z. A. Liu , Z. Q. Liu , X. C. Lou , F. X. Lu , H. J. Lu , J. G. Lu , X. L. Lu , Y. Lu , Y. P. Lu , Z. H. Lu , C. L. Luo , M. X. Luo , T. Luo , X. L. Luo , X. R. Lyu , Y. F. Lyu , F. C. Ma , H. L. Ma , J. L. Ma , L. L. Ma , M. M. Ma , Q. M. Ma , R. Q. Ma , R. T. Ma , X. Y. Ma , Y. Ma , F. E. Maas , M. Maggiora , S. Maldaner , S. Malde , A. Mangoni , Y. J. Mao , Z. P. Mao , S. Marcello , Z. X. Meng , J. G. Messchendorp , G. Mezzadri , H. Miao , T. J. Min , R. E. Mitchell , X. H. Mo , N. Yu. Muchnoi , Y. Nefedov , F. Nerling , I. B. Nikolaev , Z. Ning , S. Nisar , Y. Niu , S. L. Olsen , Q. Ouyang , S. Pacetti , X. Pan , Y. Pan , A. Pathak , Y. P. Pei , M. Pelizaeus , H. P. Peng , K. Peters , J. L. Ping , R. G. Ping , S. Plura , S. Pogodin , V. Prasad , F. Z. Qi , H. Qi , H. R. Qi , M. Qi , T. Y. Qi , S. Qian , W. B. Qian , C. F. Qiao , J. J. Qin , L. Q. Qin , X. P. Qin , X. S. Qin , Z. H. Qin , J. F. Qiu , S. Q. Qu , C. F. Redmer , K. J. Ren , A. Rivetti , V. Rodin , M. Rolo , G. Rong , Ch. Rosner , S. N. Ruan , A. Sarantsev , Y. Schelhaas , K. Schoenning , M. Scodeggio , K. Y. Shan , W. Shan , X. Y. Shan , J. F. Shangguan , L. G. Shao , M. Shao , C. P. Shen , H. F. Shen , W. H. Shen , X. Y. Shen , B. A. Shi , H. C. Shi , J. Y. Shi , Q. Q. Shi , R. S. Shi , X. Shi , J. J. Song , T. Z. Song , W. M. Song , Y. X. Song , S. Sosio , S. Spataro , F. Stieler , Y. J. Su , G. B. Sun , G. X. Sun , H. Sun , H. K. Sun , J. F. Sun , K. Sun , L. Sun , S. S. Sun , T. Sun , W. Y. Sun , Y. Sun , Y. J. Sun , Y. Z. Sun , Z. T. Sun , Y. X. Tan , C. J. Tang , G. Y. Tang , J. Tang , Y. A. Tang , L. Y Tao , Q. T. Tao , M. Tat , J. X. Teng , V. Thoren , W. H. Tian , W. H. Tian , Y. Tian , Z. F. Tian , I. Uman , B. Wang , B. Wang , B. L. Wang , C. W. Wang , D. Y. Wang , F. Wang , H. J. Wang , H. P. Wang , K. Wang , L. L. Wang , M. Wang , Meng Wang , S. Wang , T. Wang , T. J. Wang , W. Wang , W. Wang , W. H. Wang , W. P. Wang , X. Wang , X. F. Wang , X. J. Wang , X. L. Wang , Y. Wang , Y. D. Wang , Y. F. Wang , Y. H. Wang , Y. N. Wang , Y. Q. Wang , Yaqian Wang , Yi Wang , Z. Wang , Z. L. Wang , Z. Y. Wang , Ziyi Wang , D. Wei , D. H. Wei , F. Weidner , S. P. Wen , C. W. Wenzel , U. Wiedner , G. Wilkinson , M. Wolke , L. Wollenberg , C. Wu , J. F. Wu , L. H. Wu , L. J. Wu , X. Wu , X. H. Wu , Y. Wu , Y. J Wu , Z. Wu , L. Xia , X. M. Xian , T. Xiang , D. Xiao , G. Y. Xiao , H. Xiao , S. Y. Xiao , Y. L. Xiao , Z. J. Xiao , C. Xie , X. H. Xie , Y. Xie , Y. G. Xie , Y. H. Xie , Z. P. Xie , T. Y. Xing , C. F. Xu , C. J. Xu , G. F. Xu , H. Y. Xu , Q. J. Xu , X. P. Xu , Y. C. Xu , Z. P. Xu , F. Yan , L. Yan , W. B. Yan , W. C. Yan , X. Q Yan , H. J. Yang , H. L. Yang , H. X. Yang , Tao Yang , Y. Yang , Y. F. Yang , Y. X. Yang , Yifan Yang , M. Ye , M. H. Ye , J. H. Yin , Z. Y. You , B. X. Yu , C. X. Yu , G. Yu , T. Yu , X. D. Yu , C. Z. Yuan , L. Yuan , S. C. Yuan , X. Q. Yuan , Y. Yuan , Z. Y. Yuan , C. X. Yue , A. A. Zafar , F. R. Zeng , X. Zeng , Y. Zeng , X. Y. Zhai , Y. H. Zhan , A. Q. Zhang , B. L. Zhang , B. X. Zhang , D. H. Zhang , G. Y. Zhang , H. Zhang , H. H. Zhang , H. H. Zhang , H. Q. Zhang , H. Y. Zhang , J. J. Zhang , J. L. Zhang , J. Q. Zhang , J. W. Zhang , J. X. Zhang , J. Y. Zhang , J. Z. Zhang , Jiawei Zhang , L. M. Zhang , L. Q. Zhang , Lei Zhang , P. Zhang , Q. Y. Zhang , Shuihan Zhang , Shulei Zhang , X. D. Zhang , X. M. Zhang , X. Y. Zhang , X. Y. Zhang , Y. Zhang , Y. T. Zhang , Y. H. Zhang , Yan Zhang , Yao Zhang , Z. H. Zhang , Z. L. Zhang , Z. Y. Zhang , Z. Y. Zhang , G. Zhao , J. Zhao , J. Y. Zhao , J. Z. Zhao , Lei Zhao , Ling Zhao , M. G. Zhao , S. J. Zhao , Y. B. Zhao , Y. X. Zhao , Z. G. Zhao , A. Zhemchugov , B. Zheng , J. P. Zheng , W. J. Zheng , Y. H. Zheng , B. Zhong , X. Zhong , H. Zhou , L. P. Zhou , X. Zhou , X. K. Zhou , X. R. Zhou , X. Y. Zhou , Y. Z. Zhou , J. Zhu , K. Zhu , K. J. Zhu , L. Zhu , L. X. Zhu , S. H. Zhu , S. Q. Zhu , T. J. Zhu , W. J. Zhu , Y. C. Zhu , Z. A. Zhu , J. H. Zou , J. Zu

Axion-like particles (ALPs) are pseudo-Nambu-Goldstone bosons that emerge in various theories beyond the standard model. These particles can interact with high-energy photons in external magnetic fields, influencing the observed gamma-ray…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2024-01-22 MAGIC Collaboration , H. Abe , S. Abe , J. Abhir , V. A. Acciari , I. Agudo , T. Aniello , S. Ansoldi , L. A. Antonelli , A. Arbet Engels , C. Arcaro , M. Artero , K. Asano , D. Baack , A. Babić , A. Baquero , U. Barres de Almeida , J. A. Barrio , I. Batković , J. Baxter , J. Becerra González , W. Bednarek , E. Bernardini , J. Bernete , A. Berti , J. Besenrieder , C. Bigongiari , A. Biland , O. Blanch , G. Bonnoli , Ž. Bošnjak , I. Burelli , G. Busetto , A. Campoy-Ordaz , A. Carosi , R. Carosi , M. Carretero-Castrillo , A. J. Castro-Tirado , G. Ceribella , Y. Chai , A. Cifuentes , S. Cikota , E. Colombo , J. L. Contreras , J. Cortina , S. Covino , G. D'Amico , V. D'Elia , P. Da Vela , F. Dazzi , A. De Angelis , B. De Lotto , A. Del Popolo , J. Delgado , C. Delgado Mendez , D. Depaoli , F. Di Pierro , L. Di Venere , A. Donini , D. Dorner , M. Doro , D. Elsaesser , G. Emery , J. Escudero , L. Fariña , A. Fattorini , L. Foffano , L. Font , S. Fukami , Y. Fukazawa , R. J. García López , M. Garczarczyk , S. Gasparyan , M. Gaug , J. G. Giesbrecht Paiva , N. Giglietto , F. Giordano , P. Gliwny , N. Godinović , R. Grau , D. Green , J. G. Green , D. Hadasch , A. Hahn , T. Hassan , L. Heckmann , J. Herrera , D. Hrupec , M. Hütten , R. Imazawa , T. Inada , R. Iotov , K. Ishio , I. Jiménez Martínez , J. Jormanainen , D. Kerszberg , G. W. Kluge , Y. Kobayashi , P. M. Kouch , H. Kubo , J. Kushida , M. Láinez , A. Lamastra , F. Leone , E. Lindfors , L. Linhoff , S. Lombardi , F. Longo , R. López-Coto , M. López-Moya , A. López-Oramas , S. Loporchio , A. Lorini , B. Machado de Oliveira Fraga , P. Majumdar , M. Makariev , G. Maneva , N. Mang , M. Manganaro , S. Mangano , K. Mannheim , M. Mariotti , M. Martínez , M. Martínez-Chicharro , A. Mas-Aguilar , D. Mazin , S. Menchiari , S. Mender , D. Miceli , T. Miener , J. M. Miranda , R. Mirzoyan , M. Molero González , E. Molina , H. A. Mondal , A. Moralejo , D. Morcuende , T. Nakamori , C. Nanci , L. Nava , V. Neustroev , L. Nickel , M. Nievas Rosillo , C. Nigro , L. Nikolić , K. Nilsson , K. Nishijima , T. Njoh Ekoume , K. Noda , S. Nozaki , Y. Ohtani , A. Okumura , J. Otero-Santos , S. Paiano , M. Palatiello , D. Paneque , R. Paoletti , J. M. Paredes , D. Pavlović , M. Persic , M. Pihet , G. Pirola , F. Podobnik , P. G. Prada Moroni , E. Prandini , G. Principe , C. Priyadarshi , W. Rhode , M. Ribó , J. Rico , C. Righi , N. Sahakyan , T. Saito , K. Satalecka , F. G. Saturni , B. Schleicher , K. Schmidt , F. Schmuckermaier , J. L. Schubert , T. Schweizer , A. Sciaccaluga , J. Sitarek , V. Sliusar , D. Sobczynska , A. Spolon , A. Stamerra , J. Strišković , D. Strom , M. Strzys , Y. Suda , S. Suutarinen , H. Tajima , M. Takahashi , R. Takeishi , F. Tavecchio , P. Temnikov , K. Terauchi , T. Terzić , M. Teshima , L. Tosti , S. Truzzi , A. Tutone , S. Ubach , J. van Scherpenberg , M. Vazquez Acosta , S. Ventura , V. Verguilov , I. Viale , C. F. Vigorito , V. Vitale , I. Vovk , R. Walter , M. Will , T. Yamamoto

We report on the first results of the Noble and Alkali Spin Detectors for Ultralight Coherent darK matter (NASDUCK) collaboration. We search for the interactions of Axion-Like Particles (ALPs) with atomic spins using an earth-based…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2022-02-08 Itay M. Bloch , Gil Ronen , Roy Shaham , Ori Katz , Tomer Volansky , Or Katz

We revisit the ALP miracle scenario where the inflaton and dark matter are unified by a single axion-like particle (ALP). We first extend our previous analysis on the inflaton dynamics to identify the whole viable parameter space consistent…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2020-06-24 Ryuji Daido , Fuminobu Takahashi , Wen Yin

The latest result from the ORGAN experiment, an axion haloscope is presented. This iteration of the experiment operated at millikelvin temperatures using a flux-driven Josephson parametric amplifier for reduced noise, along with various…

In this work we consider searches for dark matter made of axions or axion-like particles (ALPs) using resonant radio frequency cavities inserted into dipole magnets from particle accelerators, wiggler magnets developed for accelerator based…

Assuming ALPs couple to gluons only, they can be produced via the $p p \to a j$ process and decay into two jets at the LHC. When the coupling parameter, $C_{\tilde{G}} / f_a$, is small, the lifetime of ALPs can be long enough leading to…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2022-08-01 Filmon Andom Ghebretinsaea , Zeren Simon Wang , Kechen Wang

We report an extensive high-sensitivity search for axion dark matter above 1\,GHz at the Center for Axion and Precision Physics Research (CAPP). The cavity resonant search, exploiting the coupling between axions and photons, explored the…

We study the production of axion-like particles (ALPs) in association with electrons and neutrinos in the muon decay process. For this purpose, we compute the decay width of the muon to a four-body channel using a $d=7$ effective operator…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2024-07-12 Ankita Budhraja , Samadrita Mukherjee , Sahana Narasimha

Axion-like particles (ALPs) can couple to photons in strong magnetic fields, producing characteristic fluctuations in X-ray spectra. Using data from NASA's Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), we analyzed three pulsars: PSR…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2026-02-10 Yen-Jhen Liu , Yi Yang

Ultra-light bosons such as axions or axion-like particles (ALPs), are promising candidates to solve the dark matter problem. A unique way to detect such ALPs is to search for the periodic oscillation feature of the position angles of…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2023-02-22 Guan-Wen Yuan , Ziqing Xia , Chengfeng Tang , Yaqi Zhao , Yi-Fu Cai , Yifan Chen , Jing Shu , Qiang Yuan

Ultra-light axion-like particles (ALPs) can be a viable solution to the dark matter problem. The scalar field associated with ALPs, coupled to the electromagnetic field, acts as an active birefringent medium, altering the polarisation…

Axion-Like Particles (ALPs), if exist in nature, are expected to mix with photons in the presence of an external magnetic field. The energy range of photons which undergo strong mixing with ALPs depends on the ALP mass, on its coupling with…

High Energy Astrophysical Phenomena · Physics 2013-11-13 Olga Mena , Soebur Razzaque

Conventional approaches to probing axions and axion-like particles (ALPs) typically rely on a coupling to photons. However, if this coupling is extremely weak, ALPs become invisible and are effectively decoupled from the Standard Model.…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2019-01-30 Camila S. Machado , Wolfram Ratzinger , Pedro Schwaller , Ben A. Stefanek

We consider an axion-like particle (ALP) coupled to Standard Model (SM) fermions as a mediator between the SM and a fermionic dark matter (DM) particle. We explore the case where the ALP-SM and/or the ALP-DM couplings are too small to allow…

High Energy Physics - Phenomenology · Physics 2024-01-08 A. Bharucha , F. Brümmer , N. Desai , S. Mutzel