論文の概要: One-Electron Quantum Cyclotron as a Milli-eV Dark-Photon Detector
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.06519v2
- Date: Tue, 10 Jan 2023 00:21:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-31 08:29:08.179483
- Title: One-Electron Quantum Cyclotron as a Milli-eV Dark-Photon Detector
- Title(参考訳): ミリeV暗光子検出器としての1電子量子サイクロトロン
- Authors: Xing Fan, Gerald Gabrielse, Peter W. Graham, Roni Harnik, Thomas G.
Myers, Harikrishnan Ramani, Benedict A. D. Sukra, Samuel S. Y. Wong, Yawen
Xiao
- Abstract要約: 我々は、閉じ込められた電子をmeVダークフォトンダークマターを検出するための高いQ$共振器として用いることを提案する。
1つの電子で実施されたプリンシプル測定の証明では、7.4日の探索でバックグラウンドフリーであることが示されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.0003432068833074
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose using trapped electrons as high-$Q$ resonators for detecting meV
dark photon dark matter. When the rest energy of the dark photon matches the
energy splitting of the two lowest cyclotron levels, the first excited state of
the electron cyclotron will be resonantly excited. A proof-of-principle
measurement, carried out with one electron, demonstrates that the method is
background-free over a 7.4 day search. It sets a limit on dark photon dark
matter at 148 GHz (0.6 meV) that is around 75 times better than previous
constraints. Dark photon dark matter in the 0.1-1 meV mass range (20-200 GHz)
could likely be detected at a similar sensitivity in an apparatus designed for
dark photon detection.
- Abstract(参考訳): 閉じ込められた電子を高q$共振器としてmev暗光子暗黒物質を検出することを提案する。
ダーク光子の残りのエネルギーが2つの最低シクロトロンレベルのエネルギー分割と一致するとき、電子サイクロトロンの最初の励起状態は共鳴的に励起される。
1つの電子による原理実証測定では、7.4日間の探索において背景なしであることが示されている。
ダークフォトンダークマターの限界は、148 GHz (0.6 meV)であり、これは以前の制約の約75倍である。
0.1-1 meVの質量範囲(20-200 GHz)における暗光子暗黒物質は、暗光子検出のために設計された装置において同様の感度で検出される可能性がある。
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