类轴子粒子的光生产生
高能物理 - 唯象学
2020-04-15 v3 高能物理 - 实验
核实验
摘要
我们探究了光子束实验对 QCD 尺度质量、且与标准模型主导耦合为光子或胶子的类轴子粒子（ALPs）的灵敏度。我们引入了一种新颖的数据驱动方法，在考虑相干 Primakoff 产生（靶核为核靶）时，无需知道核形状因子或光子束流强，并表明 PrimEx 实验所收集的数据可显著提升对质量 GeV 的 ALPs 的灵敏度。此外，我们探讨了使用核靶及其计划的类 PrimEx 量能器运行 GlueX 实验的潜在灵敏度。对于主导耦合为胶子的情况，我们首次研究了光生产生，并利用其标称质子靶预测了 GlueX 实验未来的灵敏度。最后，基于公开的质量图，我们对 ALP-胶子耦合与 ALP-光子耦合均设定了世界领先的极限。
引用
@article{arxiv.1903.03586,
title = {Photoproduction of axion-like particles},
author = {Daniel Aloni and Cristiano Fanelli and Yotam Soreq and Mike Williams},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.03586},
year = {2020}
}
备注
17 pages, 7 figures; v3 corrected PrimEx results for luminosity error; v2 added missing factor when drawing the GlueX limits on the ALP-gluon coupling, fixed convention discrepancy in the SeaQuest ALP-photon limits, other minor edits