通过中性夸克子-原子碰撞产生的电子直接探测暗物质
高能物理 - 唯象学
2016-09-06 v4 天体物理学
核理论
摘要
异星暗物质和暗能量似乎在宇宙中占据主导地位。超对称性自然提供了暗物质构成的候选者，通过最轻的超对称粒子(LSP)。直接探测暗物质的最重要过程是通过测量recoiling核的能量来探测LSP-核弹性散射。在本工作中，我们探索了一种具有明确实验优势的新过程，即通过观察由LSP-核碰撞产生的低能离子化电子来探测暗物质构成。这些电子可能在LSP-核碰撞期间产生，可以单独或与recoiling核一起被观察。我们发展了该形式并应用于计算 various 原子(包括Ne-20, Ar-40, Ge-76, Kr-78和Xe-132)中离子化率与核散射率之比，采用真实的Hartree-Fock电子波函数。得到的比值几乎独立于超对称的所有参数，除了中性夸克子质量，但严格取决于电子能量截止值。这些每电子的比值随原子序数的增加而增大，可高达10%。基于我们的结果，测量LSP-核碰撞后产生的离子化电子以检测LSP是既有趣又现实的。
引用
@article{arxiv.hep-ph/0507123,
title = {Direct dark matter search by observing electrons produced in neutralino-nucleus collisions},
author = {Ch. C. Moustakidis and J. D. Vergados and H. Ejiri},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0507123},
year = {2016}
}
备注
20 LaTex pages, 6 figures