QSHS：轴子暗物质共振搜索装置
仪器与探测器
2025-09-16 v2 天体物理仪器与方法
高能物理 - 实验
摘要
我们描述了由量子隐藏扇区传感器（QSHS）合作组建造的用于轴子暗物质搜索的共振腔装置。该装置被配置用于搜索 QCD 轴子暗物质，但也具备探测类轴子粒子（ALP）、暗光子及其他一些波动型暗物质的能力。最初，一个可调谐的圆柱形无氧铜腔通过馈入外差接收器的低噪声微波放大器进行读出。该腔体置于稀释制冷机内，并穿有标称 8T 的螺线管磁场。该装置还容纳了一个用于放置超导电子设备的磁场屏蔽，以及数个固定频率的谐振器，用于测试和调试在 2.0 至 40 micro-eV/c2 范围内对一系列轴子质量敏感的各种原型量子电子器件。按当前配置，该装置旨在作为电子器件的测试台，覆盖使用于轴子搜索的 TM010 腔模式可达到的相对较宽的频带。我们展示了谐振器、稀释制冷机和磁体的性能数据，以及首次科学运行的计划。
引用
@article{arxiv.2504.12257,
title = {QSHS: An Axion Dark Matter Resonant Search Apparatus},
author = {A. Alsulami and I. Bailey and G. Carosi and G. Chapman and B. Chakraborty and E. J. Daw and N. Du and S. Durham and J. Esmenda and J. Gallop and T. Gamble and T. Godfrey and G. Gregori and J. Halliday and L. Hao and E. Hardy and E. A. Laird and P. Leek and J. March-Russell and P. J. Meeson and C. F. Mostyn and Yu. A. Pashkin and S. O. Peatain and M. Perry and M. Piscitelli and M. Reig and E. J. Romans and S. Sarkar and P. J. Smith and A. Sokolov and N. Song and A. Sundararajan and B. -K Tan and S. M. West and S. Withington},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.12257},
year = {2025}
}
备注
Accepted by New Journal of Physics, 10th September 2025