論文の概要: NASDUCK SERF: New constraints on axion-like dark matter from a SERF comagnetometer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.13588v1
• Date: Tue, 27 Sep 2022 17:59:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-25 00:11:39.099183
• Title: NASDUCK SERF: New constraints on axion-like dark matter from a SERF comagnetometer
• Title（参考訳）: nasduck serf: serf comagnetometer による軸状暗黒物質に対する新しい制約
• Authors: Itay M. Bloch, Roy Shaham, Yonit Hochberg, Eric Kuflik, Tomer Volansky, Or Katz (for the NASDUCK Collaboration)
• Abstract要約: 貴ガス原子とアルカリ金属原子の原子核を用いた中性子と陽子とのアキシオン様粒子のカップリングについて報告する。 これらは、陽子と陽イオンのような暗黒物質との結合について報告された最初の信頼できる地上境界である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Ultralight axion-like particles are well-motivated relics that might compose the cosmological dark matter and source anomalous time-dependent magnetic fields. We report on new terrestrial bounds on the coupling of axion-like particles to neutrons and protons using the nuclei of noble-gas and alkali-metal atoms in a comagnetometer detector operating in the Spin-Exchange Relaxation-Free~(SERF) regime. Conducting a month-long search, we cover the mass range of $1.4\times 10^{-12}$ eV/$c^2$ to $2\times 10^{-10}$~eV/$c^2$ and provide world-leading limits which supersede robust astrophysical bounds and improve upon previous terrestrial constraints by up to two orders of magnitudes for many masses within this range. These are the first reliable terrestrial bounds reported on the coupling of protons with axion-like dark matter, covering a new and unexplored terrain in its parameter space.
• Abstract（参考訳）: 超軽い軸状粒子は、宇宙の暗黒物質と源の異常な時間依存磁場を構成する、よく動機づけられた遺物である。 スピン交換緩和自由(SERF)系で作動するコマグネトロン検出器において、希ガス原子とアルカリ金属原子の原子核を用いた中性子と陽子との粒子の結合に関する新しい地磁気的境界について報告する。 1ヶ月の探索で、1.4\times 10^{-12}$ eV/$c^2$ to $2\times 10^{-10}$~eV/$c^2$の質量範囲をカバーし、この範囲内の多くの質量に対して、強い天体物理学的境界を超越し、以前の地球上の制約を最大2桁まで改善する世界誘導限界を提供する。 これらは、陽子と公転子のような暗黒物質との結合について報告された最初の信頼できる地球境界であり、そのパラメータ空間における新しい未探索の地形をカバーしている。

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