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直接探测实验在搜寻轻暗物质中的互补性

高能物理 - 唯象学 2022-12-22 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

搜寻弱相互作用大质量粒子(WIMPs)的暗物质实验主要利用核反冲(NRs)来尝试探测 WIMPs。Migdal 诱导的电子反冲(ERs)为质量约为 O(GeV/c2)\mathcal{O}(\text{GeV}/c^2) 的轻暗物质提供了额外的灵敏度。本工作中,我们使用贝叶斯推断来寻找未来探测器(如 XENONnT 与 SuperCDMS SNOLAB)能够通过 NRs、Migdal 诱导的 ERs 或二者结合探测到 WIMP 暗物质的参数空间。我们确定了每个探测器在约束暗物质质量与自旋无关截面方面最优的区域,并推断在联合分析中两个或更多探测构型在约束这些暗物质参数方面互补的位置。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.01580,
  title  = {Complementarity of direct detection experiments in search of light Dark Matter},
  author = {J. R. Angevaare and G. Bertone and A. P. Colijn and M. P. Decowski and B. J. Kavanagh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.01580},
  year   = {2022}
}

备注

19 pages, 7 figures