基于互易性的轴子晕镜信号功率

轴子晕镜通过测量由轴子有效电流密度产生的功率超出，来搜寻来自银河系晕的暗物质轴子。根据探测结果或未见探测来约束轴子参数，需要估计预期信号功率。通常，这是通过研究晕镜对已知但不同的源电流密度的响应来完成的，例如通过反射测量。然而，仅当两种源激发相同的电磁场时，由反射测量导出的量才能充分描述轴子测量期间的装置状态。虽然这对于传统的谐振腔晕镜可能成立，但新的宽带或开放设计（如碟形天线或介质晕镜）不能作此假设。需要轴子诱导场与反射诱导场之间更普遍的关系。在本文中，我们利用洛伦兹互易定理推导了轴子信号功率的表达式，该表达式不依赖于不可测量的轴子诱导场，而是依赖于可测量的反射诱导场。这完全规避了了解晕镜对未知轴子源响应的需要。它适用于多种晕镜，包括谐振腔、介质晕镜和宽带碟形天线。