基于量子蒸发与$^3$He传感的单位声子暗物质探测
高能物理 - 实验
2023-02-08 v3 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
暗物质在我们宇宙中比普通可见物质丰富五倍。虽然传统上实验室搜寻暗物质聚焦于电弱尺度，但低质量隐扇区的理论推动了新探测技术的发展。将这些搜寻扩展到低于1 GeV/c的更低质量范围带来了新挑战，因为与标准模型物质的稀有相互作用 progressively 向探测器的电子和原子核转移更少能量。在此，我们提出一种基于声子辅助量子蒸发并结合量子传感器通过追踪自旋相干性来检测脱附事件的方法。我们提出的暗物质传感器的意图是将参数空间扩展到稀有相互作用中低至几meV的能量转移，以探测keV/c质量范围内的暗物质粒子。
引用
@article{arxiv.2201.00738,
title = {Single Phonon Detection for Dark Matter via Quantum Evaporation and Sensing of $^3$Helium},
author = {S. A. Lyon and Kyle Castoria and Ethan Kleinbaum and Zhihao Qin and Arun Persaud and Thomas Schenkel and Kathryn Zurek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.00738},
year = {2023}
}
备注
8 pages, 3 figures. Updated various parts