論文の概要: The bound state of dark atom with the nucleus of substance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.08718v1
- Date: Tue, 09 Dec 2025 15:35:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-10 22:28:08.023943
- Title: The bound state of dark atom with the nucleus of substance
- Title（参考訳）: ダーク原子と物質の核との結合状態
- Authors: T. E. Bikbaev, M. Yu. Khlopov, A. G. Mayorov,
- Abstract要約: 合成$XHe$ダーク原子は、直接ダークマター粒子検出の課題に対処するための魅力的なフレームワークを提供する。
XHe$と原子核の相互作用において重要な問題が生じる可能性がある。
本稿では, 自己整合性電磁核結合を考慮した量子力学的手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The hypothesis of composite $XHe$ dark atoms offers a compelling framework to address the challenges in direct dark matter particles detection, as their neutral, atom-like configuration evades conventional experimental signatures. A critical issue may arise in interaction between $XHe$ and atomic nuclei due to the unshielded nuclear attraction, which could destabilize the dark atom's bound state. To resolve this, we propose a novel numerical quantum mechanical approach that accounts for self-consistent electromagnetic-nuclear couplings. This method addresses to eliminate the inherent complexity of the $XHe$-nucleus three-body system, where analytical solutions are intractable. By reconstructing the effective interaction potential - including dipole Coulomb barrier and shallow potential well - we demonstrate how these features lead to the formation of $XHe$-nucleus bound states and modulate low-energy capture processes. Our model enables validation of the dark atom hypothesis, particularly in interpreting experimental anomalies like annual modulation signals observed in DAMA/LIBRA. These findings advance the theoretical foundation for dark matter interactions and provide a robust framework for future experimental design.
- Abstract（参考訳）: 合成された$XHe$ダーク原子の仮説は、中性な原子のような構成が従来の実験的なシグネチャを避けるため、直接ダークマター粒子検出の課題に対処するための魅力的な枠組みを提供する。
XHe$と原子核の間の相互作用は、暗黒原子の結合状態が不安定になる可能性のある非シールドの核アトラクションによって生じる可能性がある。
そこで本稿では, 自己整合性電磁核結合を考慮した量子力学的手法を提案する。
この方法では、解析解が難解である$XHe$-nucleus 3-bodyシステムの本質的な複雑さを解消する。
双極子クーロン障壁や浅いポテンシャル井戸を含む効果的な相互作用ポテンシャルを再構築することにより、これらの特徴が$XHe$-nucleus境界状態の形成につながり、低エネルギー捕獲過程を変調する様子を実証する。
本モデルは,特にDAMA/LIBRAで観測された年次変調信号などの実験異常を解釈する上で,ダーク原子仮説の検証を可能にする。
これらの知見はダークマター相互作用の理論基盤を前進させ、将来の実験設計のための堅牢な枠組みを提供する。
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