暗物质之谜——暗原子有更多线索？
高能物理 - 唯象学
2015-05-20 v1 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 实验
摘要
DAMA/NaI和DAMA/LIBRA实验中暗物质搜寻的阳性结果与其他小组的结果相对比，可能意味着宇宙学暗物质存在非平凡的粒子物理解决方案。带-2电荷的稳定粒子与原始氦结合形成O-氦“原子”（OHe），代表了一种特定的核相互作用形式的暗物质。在地球物质中减速后，OHe对于利用其核反冲进行直接探测的地下暗物质探测方法是难以捕捉的。然而，OHe与钠原子核的低能结合可能导致DAMA/NaI和DAMA/LIBRA实验中2-4 keV能量区间内OHe辐射俘获能量释放的年变化。在重现DAMA结果的核参数下，对于化学组成不同于NaI的探测器，预测的能量释放在大多数情况下与DAMA探测器中的不同。此外，OHe与轻核和重核不存在束缚系统，因此在含有氙或氦的探测器中不存在OHe的辐射俘获。由于偶极库仑势垒，向Na+OHe系统更高能级的跃迁（具有更高的能量释放）受到抑制，这与DAMA实验的结果一致。所提出的解释不可避免地预测了异常Na的丰度，对应于DAMA观测到的信号。
引用
@article{arxiv.1011.4587,
title = {Puzzles of Dark Matter - More Light on Dark Atoms?},
author = {Maxim Yu. Khlopov and Andrey G. Mayorov and Evgeny Yu. Soldatov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.4587},
year = {2015}
}
备注
Contribution to Proceedings of XIII Bled Workshop "What Comes beyond the Standard Model?"