模型无关的 WIMP 散射响应与事件率：用于实验分析的 Mathematica 软件包
高能物理 - 唯象学
2014-07-02 v1 高能物理 - 实验
核实验
核理论
摘要
学界对 WIMP-原子核相互作用的简化描述的依赖，反映了缺乏将暗物质通用理论与核响应函数标准处理相结合的 анализ工具。为弥补这一差距，我们基于有效理论公式构建了一个用于 WIMP 分析的公共领域 Mathematica 软件包。脚本输入包括：1) 有效理论的系数，通过它可以表征任意 WIMP 相互作用紫外理论的低能后果；2) 常用靶核的单体密度矩阵，这是相关核物理最紧凑的描述。有效理论展开的通用性保证了该脚本在探索新紫外理论时仍具有相关性；使用密度矩阵将核物理与粒子物理因子化，使得核结构理论家可以在新的计算可用时更新脚本，而不依赖于特定的粒子物理背景。一旦指定了银河系 WIMP 速度分布，该 Mathematica 软件包即可输出 resulting 响应函数（及相关形状因子）和微分事件率，因此其当前形式为实验分析提供了一个完整的框架。该 Mathematica 脚本不需要预先了解非相对论有效场论或核物理的细节，尽管此处及 arXiv:1203.3542 中回顾了核心概念。
引用
@article{arxiv.1308.6288,
title = {Model-independent WIMP Scattering Responses and Event Rates: A Mathematica Package for Experimental Analysis},
author = {Nikhil Anand and A. Liam Fitzpatrick and W. C. Haxton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.6288},
year = {2014}
}
备注
30+6 pages