論文の概要: Searching for Axion Dark Matter via Superconductor-Spin Hybrid Magnetometers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.27764v1
- Date: Tue, 20 Oct 2026 07:26:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-21 21:58:47.698133
- Title: Searching for Axion Dark Matter via Superconductor-Spin Hybrid Magnetometers
- Title(参考訳): 超伝導-スピンハイブリッド磁力計による軸方向暗黒物質の探索
- Abstract要約: アクシオンは標準モデルを超えた理論によって示唆される説得力のあるダークマター候補である。
超伝導体-スピンハイブリッド磁力計による実験的軸索探索を報告する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.4895572748962187
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Axions are a compelling dark matter candidate suggested by theories beyond the Standard Model. The predicted axion-electron coupling and the resulting pseudomagnetic field allow for laboratory axion searches. Here we report an experimental axion search via a superconductor-spin hybrid magnetometer. A state-of-the-art broadband magnetometer with a sensitivity of sub-100 aT/Hz$^{1/2}$ at tens of kHz has been realized by coupling a ferrite spin sensor to a readout system based on a superconducting quantum interference device. The most stringent terrestrial constraints on the axion-electron coupling have been established in the frequency range 5$\sim$60 kHz. In the future, an improvement on the constraints of more than 4 orders of magnitude is foreseeable through arrays of superconductor-spin hybrid magnetometers with optimized designs. This work demonstrates the potential of superconductor-spin hybrid magnetometers in high-precision magnetic field sensing and the study of fundamental physics.
- Abstract(参考訳): アクシオンは標準モデルを超えた理論によって示唆される説得力のあるダークマター候補である。
予測された軸-電子結合と結果として生じる擬磁場は、実験室の軸索探索を可能にする。
ここでは超伝導体-スピンハイブリッド磁力計による実験的アクシオン探索について報告する。
超伝導量子干渉装置に基づく読み出しシステムにフェライトスピンセンサを結合することにより、100 aT/Hz$^{1/2}$の感度を持つ最先端のブロードバンド磁気センサを実現した。
軸-電子カップリングにおける最も強い地球上の制約は周波数範囲 5$\sim$60 kHz で確立されている。
将来的には、最適化された設計による超伝導体-スピンハイブリッド磁力計のアレイを通して、4桁以上の制約を改善することができる。
この研究は、高精度磁場センシングにおける超伝導体-スピンハイブリッド磁気センサの可能性と基礎物理学の研究を実証する。
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