EXKALIBUR：面向检验基本相互作用的卡洛诺原子周期表
核实验
2025-10-27 v1
摘要
卡洛诺原子由负电卡洛诺子取代电子形成，为在低能量下检验基本相互作用提供了独特的实验室。EXKALIBUR（EXtensive Kaonic Atoms research: from LIthium and Beryllium to URanium）旨在在意大利 Frascati 国家实验室 INFN-LNF 的 DANE 加速器上，对选定的卡洛诺原子进行系统性、高精度的 X 射线光谱测量。本文概述了其探测器驱动的策略：针对轻目标（Li、Be、B、O）的硅漂移探测器可探测 10-40 keV 能级；中等 Z 值系统（Mg、Al、Si、S）使用 CdZnTe 探测器探测 40-300 keV 能级；高 Z 值原子（Se、Zr、Ta、Mo、W、Pb）使用高纯德国仪器探测器，此外还配备 VOXES，用于亚 eV 级研究。EXKALIBUR 计划（i）将带电卡洛诺子质量不确定性降至 10 keV 以下，（ii）构建核位移和宽度的数据库，以约束多核 K - 核相互作用模型，（iii）为测试强场下的束缚状态 QED 提供精确数据。我们总结了计划中的测量及其在 DANE 亮度下的预期灵敏度。
引用
@article{arxiv.2510.21519,
title = {EXKALIBUR: Towards a Kaonic Atoms Periodic Table to test Fundamental Interactions},
author = {Simone Manti and Leonardo Abbene and Francesco Artibani and Massimiliano Bazzi and Giacomo Borghi and Damir Bosnar and Mario Bragadireanu and Antonino Buttacavoli and Mario Carminati and Alberto Clozza and Francesco Clozza and Luca De Paolis and Raffaele Del Grande and Kamil Dulski and Laura Fabbietti and Carlo Fiorini and Ivica Friščić and Mihai Iliescu and Paul Indelicato and Masa Iwasaki and Alexander Khreptak and Johan Marton and Pawel Moskal and Hiromasa Ohnishi and Kristian Pischicchia and Fabio Principato and Alessandro Scordo and Francesco Sgaramella and Michał Silarski and Diana Sirghi and Florin Sirghi and Magdalena Skurzok and Antonio Spallone and Kairo Toho and Lorenzo Toscano and Oton Vazquez Doce and Catalina Curceanu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.21519},
year = {2025}
}