利用时空分离的原子钟和腔体搜索超轻暗物质
高能物理 - 唯象学
2025-01-27 v2 宇宙学与河外天体物理
原子物理
摘要
我们构思并演示了一种方法，用于搜索超轻暗物质与标准模型 粒子之间的非引力耦合。该方法利用时空分离的原子钟和腔体稳定激光。通过使用探测不同时空位置的传感器，这些传感器探测振荡性暗物质场的不同值，从而可以搜索在典型局部实验中消失的耦合。这提供了对该场的时空波动的灵敏度。我们以自然科学家学会 (Nature Communications 13, 212 (2022)) 中所述两台通过 2220 公里光纤链连接的光腔稳定激光频率比较数据，以及全球定位系统卫星上的原子钟数据为例证。我们的分析结果得出了关于标量暗物质与电子耦合 d_me 的约束，其质量范围为 1e-19 eV/c^2 到 2e-15 eV/c^2。这些是该质量范围内仅针对 d_me 的首次约束。
引用
@article{arxiv.2312.13723,
title = {Ultralight Dark Matter Search with Space-Time Separated Atomic Clocks and Cavities},
author = {Melina Filzinger and Ashlee R. Caddell and Dhruv Jani and Martin Steinel and Leonardo Giani and Nils Huntemann and Benjamin M. Roberts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.13723},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 2 figures