导体中由暗物质轴子诱导的可探测电流

我们提出一种利用两块导体板探测暗物质轴子的方法。将两板的平面相对放置使之相互平行，并施加平行于板面的外磁场 $B$。由轴子转换产生的辐射出现在两板之间。当我们调节两表面间距 $l$ 使得 $l=\pi/m_a$（$m_a$ 为轴子质量）时，会发生共振从而使辐射增强。此外，流经板表面的电流也被放大。我们证明在共振时该电流大到足以被探测到。使用边长为 $L$、在温度 $T\sim 1$K 下具有高电导率 $\sigma$ 的 6N 铜方板，电流达到 $0.7\times 10^{-9}$A$(10^{-5}\mbox{eV}/m_a)^{1/2}(B/5\mbox{T})(L/10\mbox{cm})(\sigma/3.3\times 10^7\rm eV)$。其焦耳热功率为 $0.3\times10^{-22}\mbox{W}(B/5\mbox{T})^2(10^{-5}\mbox{eV}/m_a)^{1/2}(L/10\mbox{cm})^2(\sigma/3.3\times 10^7\rm eV)$。当我们利用具有 $Q$ 值的 LC 电路放大该功率时，信噪比为 $4.5\times 10^4(Q/10^6)(B/5\mbox{T})^2(t_{obs}/1\sec)^{1/2}\,(10^{-5}\mbox{eV}/m_a) (L/10\mbox{cm})^2(\sigma/3.3\times 10^7\rm eV)$，其中 $t_{obs}$ 为观测时间。