Exclusion of leptophilic dark matter models using XENON100 electronic recoil data
Exclusion of leptophilic dark matter models using XENON100 electronic recoil data
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使用 XENON100 电子反冲数据排除亲疏暗物质模型
DOI：
10.1126/science.aab2069
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发表时间：
2015-07
期刊：
影响因子：
56.9
通讯作者：
Zhang, Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang, H.;Weber, M.;Weinheimer, C.;Zhang, Y
限制未知在黑暗面，我们对组成我们宇宙的物质清单的了解只有5%，这是令人羞愧的。其余部分由暗能量(约70%)或暗物质(约25%)组成。使用原子干涉计量学，哈密尔顿等人。描述在单个原子中控制暗能量屏蔽机制的实验结果，而不是块状物质。Aprile等人。对XENON100探测器采集的数据进行分析的报告，目的是通过监测暗物质粒子与普通物质的罕见相互作用来直接识别它们。在这个装置中，一个巨大的地下液态氙气储罐形成了弱相互作用巨大粒子的靶子。这些综合结果限制了几种被提出的暗物质和暗能量候选类型(见Schmiedmayer和Abele的观点)。科学，这一期，第849页，第851页；另见来自XENON100地下探测器的第786页结果，对一些被提议的暗物质候选者设定了限制。[另见Schmiedmayer和Abele的透视法]到目前为止，寻找从原子核散射的星系暗物质粒子的实验室实验还没有能够确定一个发现。我们使用XENON100实验的数据来搜索与电子相互作用的暗物质。由于没有证据表明在我们实验的低本底之上有信号，我们排除了各种可能会诱导电子反冲的典型暗物质模型。对于电子的轴向矢量耦合，我们排除了mχ=2GeV/c2的粒子质量大于6×10-35 cm~2的截面。与暗物质晕无关，我们排除了可以解释长期存在的DAMA/LIBRA信号的轻薄模型，例如，在4.4kb的置信度水平下，通过轴向向量相互作用与电子的耦合，3.6kb的镜像暗物质，以及4.6kW的发光暗物质。
Limiting unknows in the dark side Our knowledge of the inventory of stuff that makes up our universe amounts to a humbling 5%. The rest consists of either dark energy (~70%) or dark matter (~25%). Using atom interferometry, Hamilton et al. describe the results of experiments that controlled for dark energy screening mechanisms in individual atoms, not bulk matter. Aprile et al. report on an analysis of data taken with the XENON100 detectors aiming to identify dark matter particles directly by monitoring their rare interaction with ordinary matter. In this setup, a large underground tank of liquid xenon forms a target for weakly interacting m assive particles. These combined results set limits on several types of proposed dark matter and dark energy candidates (see the Perspective by Schmiedmayer and Abele). Science, this issue p. 849, p. 851; see also p. 786 Results from the XENON100 underground detector set limits on some proposed candidates for dark matter. [Also see Perspective by Schmiedmayer and Abele] Laboratory experiments searching for galactic dark matter particles scattering off nuclei have so far not been able to establish a discovery. We use data from the XENON100 experiment to search for dark matter interacting with electrons. With no evidence for a signal above the low background of our experiment, we exclude a variety of representative dark matter models that would induce electronic recoils. For axial-vector couplings to electrons, we exclude cross sections above 6 × 10–35 cm2 for particle masses of mχ = 2 GeV/c2. Independent of the dark matter halo, we exclude leptophilic models as an explanation for the long-standing DAMA/LIBRA signal, such as couplings to electrons through axial-vector interactions at a 4.4σ confidence level, mirror dark matter at 3.6σ, and luminous dark matter at 4.6σ.
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DOI：
--
发表时间：
2005
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
J. Ellis;N. Mavromatos;D. Nanopoulos
通讯作者：
J. Ellis;N. Mavromatos;D. Nanopoulos
影响因子：
2.4
作者：
L. Bergström
通讯作者：
L. Bergström
影响因子：
1.3
作者：
M. Szydagis;N. Barry;K. Kazkaz;J. Mock;D. Stolp;M. Sweany;M. Sweany;M. Tripathi;S. Uvarov
通讯作者：
M. Szydagis;N. Barry;K. Kazkaz;J. Mock;D. Stolp;M. Sweany;M. Sweany;M. Tripathi;S. Uvarov
影响因子：
5.4
作者：
Yang Bai;P. Fox
通讯作者：
Yang Bai;P. Fox
影响因子：
1.7
作者：
D. Hooper
通讯作者：
D. Hooper