微波腔搜索暗物质轴子的未来方向
仪器与探测器
2014-12-18 v1 高能物理 - 实验
摘要
轴子是一种轻赝标量粒子，它能抑制强相互作用中的 CP 破坏效应，同时也是极佳的暗物质候选者。构成我们星系暗物质晕的轴子，可通过其在充满磁场的微波腔中共振转换为光子而被探测到。当前一代微波腔实验已显示出对合理轴子模型的灵敏度，正在进行中的升级应能实现确定性搜索所需的灵敏度，至少对于低质量轴子而言是如此。然而，要扫描从 1 到 1000 eV 的整个质量范围，需要重大的技术进步，以便在更高频率下维持所需的灵敏度。此类进步可能包括基于压缩真空态的亚量子极限放大器、测辐射热计和/或超导微波腔。高频轴子暗物质实验 (ADMX-HF) 既是在 20-100 eV 范围（5-25 GHz）获取首批数据的探路者，也是这些概念的创新试验台。
引用
@article{arxiv.1405.3685,
title = {Future Directions in the Microwave Cavity Search for Dark Matter Axions},
author = {T. M. Shokair and J. Root and K. A. Van Bibber and B. Brubaker and Y. V. Gurevich and S. B. Cahn and S. K. Lamoreaux and M. A. Anil and K. W. Lehnert and B. K. Mitchell and A. Reed and G. Carosi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.3685},
year = {2014}
}