BDX-MINI 实验中的暗物质搜寻

BDX-MINI 是一个束流倾倒实验，旨在搜寻强流 CEBAF 2.176 GeV 电子束与 Jefferson Lab 的 A 厅束流倾倒体相互作用中产生的轻暗物质。BDX-MINI 探测器由 PbWO$_4$ 电磁量能器和用于本底排斥的密封否决系统组成。该实验在六个月运行期间累积了 $2.56 \times 10^{21}$ EOT。利用费米子和标量暗物质与 BDX-MINI 探测器灵敏体积内电子相互作用的模拟来估计预期信号。束流关闭期间收集的数据使我们能够表征由宇宙射线主导的本底。基于最大似然方法的盲数据分析被用于优化实验灵敏度。利用束流开启和束流关闭配置下收集的组合事件样本，给出了轻暗物质产生截面的上限。在某些运动学区间内，该先导实验对一些迄今最灵敏实验所覆盖的参数空间具有灵敏度，这证明了计划在强流电子束设施上建设的下一代束流倾倒实验的发现潜力。