轴子与轴子类粒子的实验搜索
高能物理 - 实验
2016-02-02 v1 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 唯象学
摘要
四十年前其被预言后,轴子仍是解决强CP问题的最引人注目的方案,也是动机充分的暗物质候选者,激发了大量基于轴子-光子混合的优雅且超高灵敏度的实验。本报告综述了多个前沿的实验现状。微波腔实验在搜索微电子伏特范围内的暗物质轴子方面取得了优异进展,并可能合理地扩展到100 mu eV。然而,在过去的几年里,人们意识到轴子在弦理论中普遍存在,但其质量自然落在纳电子伏特范围,为此基于核磁共振(NMR)的搜索正在开发中。对太阳燃烧核心发射的轴子的搜索,以及基于光子再生的纯实验室实验,近年来都取得了巨大进步,并提出了未来十年的雄心勃勃的计划。这些活动每个都推动了技术的最先进水平,使得灵敏度和质量覆盖范围得到大幅提升。此外,每种方式也被用于搜索更广义的轴子类粒子,这也将在本报告中讨论。我们抱有希望,甚至乐观地认为,下一篇关于该主题的综述将涉及轴子的发现、其性质及其作为早期宇宙宇宙学和结构形成探针的利用。
引用
@article{arxiv.1602.00039,
title = {Experimental Searches for the Axion and Axion-like Particles},
author = {Peter W. Graham and Igor G. Irastorza and Steven K. Lamoreaux and Axel Lindner and Karl A. van Bibber},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.00039},
year = {2016}
}
备注
Published in Annual Review of Nuclear and Particle Science Vol. 65 (2015). 31 pages, 14 figures. Posted with permission from the Annual Review of Nuclear and Particle Science, Volume 65. copyright 2015 by Annual Reviews, http://www.annualreviews.org