• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

利用 SNS 的 COHERENT CsI 探测器对超出宇宙学预期的亚GeV 暗物质的首次探测。

First Probe of Sub-GeV Dark Matter beyond the Cosmological Expectation with the COHERENT CsI Detector at the SNS.

机构信息

National Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute), Moscow 115409, Russian Federation.

Department of Physics, Duke University, Durham, North Carolina 27708, USA.

出版信息

Phys Rev Lett. 2023 Feb 3;130(5):051803. doi: 10.1103/PhysRevLett.130.051803.

DOI:10.1103/PhysRevLett.130.051803
PMID:36800477
Abstract

The COHERENT Collaboration searched for scalar dark matter particles produced at the Spallation Neutron Source with masses between 1 and 220  MeV/c^{2} using a CsI[Na] scintillation detector sensitive to nuclear recoils above 9  keV_{nr}. No evidence for dark matter is found and we thus place limits on allowed parameter space. With this low-threshold detector, we are sensitive to coherent elastic scattering between dark matter and nuclei. The cross section for this process is orders of magnitude higher than for other processes historically used for accelerator-based direct-detection searches so that our small, 14.6 kg detector significantly improves on past constraints. At peak sensitivity, we reject the flux consistent with the cosmologically observed dark-matter concentration for all coupling constants α_{D}<0.64, assuming a scalar dark-matter particle. We also calculate the sensitivity of future COHERENT detectors to dark-matter signals which will ambitiously test multiple dark-matter spin scenarios.

摘要

相干(COHERENT)合作组在散裂中子源上用质量在 1 到 220 MeV/c^{2} 之间的标量暗物质粒子进行了搜索,使用了对大于 9 keV_{nr}的核反冲灵敏的 CsI[Na]闪烁探测器。没有发现暗物质的证据,因此我们对允许的参数空间进行了限制。通过这个低阈值探测器,我们对暗物质与原子核之间的相干弹性散射敏感。这个过程的截面比历史上用于基于加速器的直接探测搜索的其他过程高几个数量级,因此我们这个小的、14.6 公斤的探测器大大提高了以前的限制。在峰值灵敏度下,我们拒绝了与宇宙观测到的暗物质浓度一致的通量,所有耦合常数 α_{D}<0.64,假设是标量暗物质粒子。我们还计算了未来 COHERENT 探测器对暗物质信号的灵敏度,这将雄心勃勃地测试多个暗物质自旋场景。

相似文献

1
First Probe of Sub-GeV Dark Matter beyond the Cosmological Expectation with the COHERENT CsI Detector at the SNS.利用 SNS 的 COHERENT CsI 探测器对超出宇宙学预期的亚GeV 暗物质的首次探测。
Phys Rev Lett. 2023 Feb 3;130(5):051803. doi: 10.1103/PhysRevLett.130.051803.
2
SENSEI: First Direct-Detection Constraints on Sub-GeV Dark Matter from a Surface Run.SENSEI:表面运行首次对亚GeV 暗物质的直接探测限制。
Phys Rev Lett. 2018 Aug 10;121(6):061803. doi: 10.1103/PhysRevLett.121.061803.
3
Direct limits for scalar field dark matter from a gravitational-wave detector.基于引力波探测器的标量场暗物质的直接限制。
Nature. 2021 Dec;600(7889):424-428. doi: 10.1038/s41586-021-04031-y. Epub 2021 Dec 15.
4
Constraints on axion-like dark matter from a SERF comagnetometer.来自SERF共磁力仪对类轴子暗物质的限制。
Nat Commun. 2023 Sep 18;14(1):5784. doi: 10.1038/s41467-023-41162-4.
5
Limits on Momentum-Dependent Asymmetric Dark Matter with CRESST-II.利用 CRESST-II 限制与动量相关的非对称暗物质。
Phys Rev Lett. 2016 Jul 8;117(2):021303. doi: 10.1103/PhysRevLett.117.021303.
6
New limits on interactions between weakly interacting massive particles and nucleons obtained with CsI(Tl) crystal detectors.利用碘化铯(铊)晶体探测器获得的弱相互作用重粒子与核子相互作用的新限制。
Phys Rev Lett. 2012 May 4;108(18):181301. doi: 10.1103/PhysRevLett.108.181301. Epub 2012 Apr 30.
7
Constraints on Scattering of keV-TeV Dark Matter with Protons in the Early Universe.在早期宇宙中,keV- TeV 暗物质与质子散射的限制。
Phys Rev Lett. 2018 Aug 24;121(8):081301. doi: 10.1103/PhysRevLett.121.081301.
8
Probing Sub-GeV Dark Matter with Conventional Detectors.用传统探测器探测亚GeV暗物质。
Phys Rev Lett. 2017 Jan 20;118(3):031803. doi: 10.1103/PhysRevLett.118.031803.
9
Search for Light Dark Matter Interactions Enhanced by the Migdal Effect or Bremsstrahlung in XENON1T.在 XENON1T 中寻找受 Migdal 效应或韧致辐射增强的光暗物质相互作用。
Phys Rev Lett. 2019 Dec 13;123(24):241803. doi: 10.1103/PhysRevLett.123.241803.
10
First Direct Detection Constraints on Planck-Scale Mass Dark Matter with Multiple-Scatter Signatures Using the DEAP-3600 Detector.使用DEAP - 3600探测器对具有多散射特征的普朗克尺度质量暗物质的首次直接探测限制
Phys Rev Lett. 2022 Jan 7;128(1):011801. doi: 10.1103/PhysRevLett.128.011801.