重光子搜寻实验

重光子搜寻（HPS）实验利用托马斯·杰斐逊国家加速器设施中 CEBAF 加速器提供的电子束，搜寻电产生的暗光子。HPS 已成功完成两次工程运行。2015 年使用 1.056 GeV、50 nA 的电子束，获取了 1.7 天（10 mC）的数据；2016 年使用 2.3 GeV、200 nA 的电子束，收集了 5.4 天（92.5 mC）的数据。此外，HPS 将于 2019 年夏季完成其首次物理运行。HPS 通过两种不同方法寻找暗光子：在 $e^{+}e^{-}$ 不变质量分布中于大 QED 背景之上进行共振搜寻（暗光子—SM 粒子大耦合区），以及对长寿命暗光子（小耦合区）进行位移顶点搜寻。HPS 采用紧凑型谱仪，以匹配 A$^\prime$ 电产生的向前运动学特征。探测器由用于动量分析与顶点重建的硅径迹探测器和用于粒子鉴别与触发的钨酸铅（PbWO$_4$）电磁量能器组成。针对 2015 年工程运行的两类分析均已完成，并展示了实验的完整功能，将在更高亮度的运行中对迄今未探索的参数空间进行探测。将展示 2015 年数据集的结果，以及 2016 年分析的进展和 2019 年物理运行的状态。