在前向物理设施探测中微子门户暗物质
高能物理 - 唯象学
2021-11-12 v1 高能物理 - 实验
摘要
计划在 LHC 的 ATLAS 相互作用点附近运行的前向物理设施（FPF），为在 TeV 能标探索中微子性质提供了令人兴奋的新领域。它将达到地面中微子实验前所未有的能区，并提供在更高能标揭示中微子新物理的机会。我们证明，未来 FPF 的探测器有潜力发现主要与中微子耦合的新媒介子，其质量在 0.3 至 20 GeV 之间，且耦合强度小，尚未被现有搜索探测到。这种亲中微子媒介子对于解释若干中微子门户暗物质候选者的起源具有很强的动机，包括热冻结和惰性中微子暗物质场景。在实验上，相应的特征包括伴随大缺失横动量的中微子带电流散射事件，以及过多的表观 tau 中微子事件。我们讨论了此搜索所需的 FPF 探测器能力，最重要的是强子能量分辨率。
引用
@article{arxiv.2111.05868,
title = {Probing Neutrino-Portal Dark Matter at the Forward Physics Facility},
author = {Kevin J. Kelly and Felix Kling and Douglas Tuckler and Yue Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05868},
year = {2021}
}
备注
11 pages, 6 figures