中子 EDM 对直接暗物质探测的次级有效算符的限制
高能物理 - 唯象学
2025-01-07 v2 高能物理 - 实验
摘要
与直接探测实验相关的暗物质(DM)与核子之间的相互作用,可以使用 Galiliean 不变的非相对论有效场论(NREFT)以模型无关的方式组织。在此方法中,相互作用按动量传递 和 DM 速度 的幂次展开。这种方法会生成许多算符。潜在最重要的次级算符在 变换下为奇宇称,因此只能存在于具有 破坏相互作用的理论中。我们在具有中性 spin 介子的简化模型中考虑了文献中称为 和 的两个此类算符;耦合的选择使得在 时存留的领先自旋无关(SI)算符的系数在树图级消失。然而,它通常在微扰论的下一阶被诱导产生。我们对涉及 奇算符的相互作用与相应的圈诱导 SI 贡献之间的散射事件数量进行了数值比较。我们发现,对于“最大” 破坏,前者可以主导后者。然而,在我们考虑的三个模型中的两个模型中,中子电偶极矩(nEDM)在双圈级被诱导产生。我们发现,nEDM 的实验限制通常导致由 诱导的速率小到无法探测。另一方面,导致 系数非零的模型不会诱导 nEDM。
引用
@article{arxiv.2403.02083,
title = {Constraints from the Neutron EDM on Subleading Effective Operators for Direct Dark Matter Searches},
author = {Manuel Drees and Rahul Mehra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.02083},
year = {2025}
}
备注
49 pages, 17 figures, 4 tables; minor revisions; identical to the published JHEP version