探索暗物质 EFT：QUEST-DMC 的投射灵敏度与衰减上限

DMC Collaboration; N. Darvishi; S. Autti; L. Bloomfield; A. Casey; N. Eng; P. Franchini; R. P. Haley; P. J. Heikkinen; A. Jennings; A. Kemp; E. Leason; J. March-Russell; A. Mayer; J. Monroe; D. Munstermann; M. T. Noble; J. R. Prance; X. Rojas; T. Salmon; J. Saunders; J. Smirnov; R. Smith; M. D. Thompson; A. Thomson; A. Ting; V. Tsepelin; S. M. West; L. Whitehead; D. E. Zmeev

探索暗物质 EFT：QUEST-DMC 的投射灵敏度与衰减上限

高能物理 - 唯象学 2026-03-02 v1

作者: DMC Collaboration , N. Darvishi , S. Autti , L. Bloomfield , A. Casey , N. Eng , P. Franchini , R. P. Haley , P. J. Heikkinen , A. Jennings , A. Kemp , E. Leason , J. March-Russell , A. Mayer , J. Monroe , D. Munstermann , M. T. Noble , J. R. Prance , X. Rojas , T. Salmon , J. Saunders , J. Smirnov , R. Smith , M. D. Thompson , A. Thomson , A. Ting , V. Tsepelin , S. M. West , L. Whitehead , D. E. Zmeev

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摘要

本文汇报了 QUEST-DMC 概念的投射约束，该概念是一种在毫开尔文以下运行的超流 $^3$ He 表面基准直接探测实验，采用纳机械共振器并由 SQUID 读取。低回弹能阈值(最低可达亚电压量级的 SQUID 配置)使其对宽范围超-GeV暗物质具有灵敏度，涵盖标准自旋独立和自旋依赖限制之外的多种相互作用结构。我们在非洛伦兹有效场论框架下呈现投射约束，对标准的十四个哥氏不变算子进行扫描，并以有效暗物质-原子核(或暗物质-中子)交叉截面为衡量标准。由于 QUEST-DMC 在表面运行，我们还考虑由于大气和地球散射导致的入射通量抑制，这在大耦合下产生与之相对应的灵敏度上限。最后，我们概述了非洛伦兹结果如何映射到代表性相对论 EFT 暗物质-原子核双线性形式，使投射范围可以紧凑方式表示为 UV 濋源耦合结构。

关键词

暗物质有效场论 QUEST-DMC 直接探测超流 $^3$He 纳机械共振器

引用

@article{arxiv.2602.23995,
  title  = {Probing the Dark Matter EFT with QUEST-DMC: Projected Sensitivities and Attenuation Ceilings},
  author = {DMC Collaboration and N. Darvishi and S. Autti and L. Bloomfield and A. Casey and N. Eng and P. Franchini and R. P. Haley and P. J. Heikkinen and A. Jennings and A. Kemp and E. Leason and J. March-Russell and A. Mayer and J. Monroe and D. Munstermann and M. T. Noble and J. R. Prance and X. Rojas and T. Salmon and J. Saunders and J. Smirnov and R. Smith and M. D. Thompson and A. Thomson and A. Ting and V. Tsepelin and S. M. West and L. Whitehead and D. E. Zmeev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.23995},
  year   = {2026}
}

备注

Proceedings contributions to Corfu 2025, 12 pages, 3 figs, 1 table

探索暗物质 EFT：QUEST-DMC 的投射灵敏度与衰减上限

摘要

关键词

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