电子加速器中可能的暗物质直接探测
高能物理 - 唯象学
2007-05-23 v2 天体物理学
高能物理 - 实验
摘要
我们探讨了在未来的电子加速器中进行中性子暗物质(暗物质)直接探测的可能性，即通过中性子在星系暗区中产生的高 p_T 电子 recoils 来计数。如果在未来的对撞机实验中精确测量了 selectron 和中性子质量，可以调谐束流能量，使得散射主要由 on-pole selectron 交换所致。当 selectron 和中性子质量差小于 O(10) GeV 时，弹性横截面超过微皮克鲍姆。发现高 p_T 电子事件将是中性子暗物质组成在暗区中存在的坚实证据。在实验中，电子束能量必须在 O(10) MeV 内调谐，并且需要电子束具有 O(100) A 的高电流，探测器总长度为几百米，以获得足够的事件率。也讨论了事件率对暗物质在暗区中速度分布的依赖性。该方法可能适用于其他暗物质候选者。
引用
@article{arxiv.hep-ph/0504068,
title = {Investigation of Possible Dark Matter Direct Detection in Electron Accelerators},
author = {Junji Hisano and Minoru Nagai and Mihoko M. Nojiri and Masato Senami},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0504068},
year = {2007}
}
备注
6 pages, 3 figures, to be published in Rapid Communication in Physical Review D