中文

高统计量搜寻伽马级联中缺失能量的探路者实验

高能物理 - 唯象学 2022-02-09 v1 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 实验

摘要

我们研究了利用德州 A\&M 现有 200 kg %36 Cs(Tl) 闪烁体进行核伽马级联中不可见衰变模式高统计量搜寻实验的可行性。该实验旨在通过稳健地确立在明确识别的伽马级联中光子的缺失来搜寻缺失能量。我们报告了此搜寻所需的能量分辨率的实验演示。该探测器概念的先前探索聚焦于可在 E2E_2 跃迁中发射的重子耦合物理。我们指出该协议也可通过搜寻伽马级联中产生的光子转化为隐粒子来搜寻与光子耦合的粒子。这些过程的例子包括光子振荡为隐光子,以及光子在磁场存在下或通过 Primakoff 过程转化为类轴子粒子。这一概念验证装置似乎能够搜寻在 E0E_0M0M_0 跃迁中产生的迄今未受约束的重子耦合标量和赝标量。若成功实施,该实验将作为更大、包容度更高的探测器的探路者,可彻底探查质量低于 4 MeV、位于 100 keV 至 30 MeV 之间约束薄弱的超新星“俘获窗口”内新粒子的存在。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.07007,
  title  = {Pathfinder for a High Statistics Search for Missing Energy In Gamma Cascades},
  author = {James B. Dent and Bhaskar Dutta and Andrew Jastram and Doojin Kim and Andrew Kubik and Rupak Mahapatra and Surjeet Rajendran and Harikrishnan Ramani and Adrian Thompson and Shubham Verma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.07007},
  year   = {2022}
}

备注

22 pages, 9 Figures