在CEPC上探测暗物质粒子
高能物理 - 唯象学
2023-09-19 v2 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
高能物理 - 实验
摘要
我们研究了未来的电子对撞机CEPC在探测几种暗物质模型参数空间方面的能力，包括毫电荷暗物质模型、 门户暗物质模型和有效场论暗物质模型。在我们的分析中，单光子末态被用作在CEPC上探测暗物质模型的主要通道。为了最大化信噪比显著性，我们研究了暗物质模型和标准模型产生的单光子通道的能量与角分布，以设计一套探测器截断条件。对于 门户暗物质，我们还分析了玻色子可见衰变通道，发现在特定参数空间中该通道与单光子通道互补。CEPC在暗物质模型参数空间中的探测范围也与Xenon1T进行了比较。我们发现，对于所考虑的暗物质模型，CEPC对特定参数空间具有前所未有的灵敏度；例如，对于 GeV的暗物质，CEPC能将毫电荷的限制比以往的碰撞机实验改善一个数量级。
引用
@article{arxiv.1903.12114,
title = {Probing dark matter particles at CEPC},
author = {Zuowei Liu and Yong-Heng Xu and Yu Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.12114},
year = {2023}
}
备注
v1: 21 pages, 31 figures; v2: journal version