利用轴子拓扑反铁磁体探测暗物质的方案
高能物理 - 唯象学
2019-09-25 v2 介观与纳米尺度物理
强关联电子
高能物理 - 实验
仪器与探测器
摘要
反铁磁掺杂拓扑绝缘体(A-TI)是承载动力学轴子场和轴子-极化激元——类似于暗轴子(长期寻觅的暗物质粒子候选者)的弱相互作用准粒子的候选体系之一。在此我们证明，利用A-TI中轴子准粒子的反铁磁共振，结合探测THz光子的低噪声方法，提供了一条可行路径来探测质量为0.7至3.5 meV的轴子暗物质，该范围目前其他暗物质探测实验和方案均无法触及。该方法在高频下的优势在于共振随外加磁场的可调谐性，以及可使用体积远大于1 mm的A-TI样品。
引用
@article{arxiv.1807.08810,
title = {A Proposal to Detect Dark Matter Using Axionic Topological Antiferromagnets},
author = {David J. E. Marsh and Kin-Chung Fong and Erik W. Lentz and Libor Šmejkal and Mazhar N. Ali},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.08810},
year = {2019}
}
备注
6 pages, 4 figures. v2 accepted for publication in Physical Review Letters. Many points clarified, some parameter estimates revised