使用针对亚 GeV 暗物质优化的 KID 声子介导探测器性能
仪器与探测器
2022-08-10 v1
摘要
探测亚 GeV 暗物质候选者需要对沉积能量具有亚 keV 的探测器阈值。我们提供了一种克量级、基于 KID 的声子介导器件的进展更新，该器件为在 Northwestern Experimental Underground Site 进行的此质量区间暗物质搜寻而设计。目前，该器件在谐振器吸收能量上展现出 6 eV 的分辨率。在若干重要假设下，这对应于衬底中沉积能量的 20 eV 基线分辨率。我们表明 TLS 噪声主导该能量分辨率估计。在修改设计以缓解 TLS 噪声后，我们预估对于放大器白噪声主导的器件，衬底中沉积能量的基线分辨率为 5 eV（谐振器吸收能量为 1.5 eV）。最后，我们提出了通往亚 eV 阈值的清晰路径，包括安装量子极限超导参量放大器以及调整我们谐振器的材料组成。
引用
@article{arxiv.2111.08064,
title = {Performance of a phonon-mediated detector using KIDs optimized for sub-GeV dark matter},
author = {Osmond Wen and Taylor Aralis and Ritoban Basu Thakur and Bruce Bumble and Yen-Yung Chang and Karthik Ramanathan and Sunil Golwala},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.08064},
year = {2022}
}