利用冷中子对类轴子暗物质的新限制

我们报告了利用冷中子的拉姆齐型装置对暗物质类轴子粒子(ALPs)的搜寻。假想的 ALP-胶子耦合将表现为随时间振荡的中子电偶极矩信号。我们在 23 $\mu$Hz 至 1 kHz 的频率范围内分析了 24 小时数据，未发现显著的振荡信号。采用当前的暗物质模型，可在 $10^{-19}$ 至 $4 \times 10^{-12}$ eV 的质量范围内限制 ALPs 与胶子的耦合。在 $2 \times 10^{-17}$ 至 $2 \times 10^{-14}$ eV 的质量范围内达到了最佳限制 $C_G$/$f_a m_a = 2.7 \times 10^{13}$ GeV$^{-2}$ (95\% C.L.)。