中文

利用多探测器相关信号的太阳轴子搜寻技术

高能物理 - 实验 2017-02-07 v2 核实验 仪器与探测器

摘要

太阳轴子在晶体内部转化为光子后的相干 Bragg 散射将增强轴子-光子耦合的信号,从而提高对这些假想粒子的实验灵敏度。为了对信号强度做出理论预测,需要了解太阳轴子相对于晶格的散射角度。因此,必须知道晶体内的晶格轴角度以及晶体与太阳之间的绝对角度。在本文中,我们研究了实验灵敏度如何随各种实验参数而变化。我们还证明,在多晶体设置中,了解多个晶体之间的相对轴取向可以提高实验灵敏度,或者等价地,放宽对绝对太阳角度测量的精度要求。然而,如果测量了所有晶轴的绝对角度,我们发现对于 σE=0.04E\sigma_E=0.04{\rm E} 的能量分辨率和平坦背景,2-4 度的精度就足够了。最后,我们还表明,给定最少数量的探测器,按角度平均的信号模型可以替代精确的晶体角度测量,但灵敏度会有所损失。

关键词

引用

@article{arxiv.1610.03886,
  title  = {Solar Axion Search Technique with Correlated Signals from Multiple Detectors},
  author = {Wenqin Xu and Steven R. Elliott},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1610.03886},
  year   = {2017}
}

备注

16 pages, 12 figures. Published version with improvements suggested by referee