DAMA / LIBRA

DAMA/LIBRA
は物理実験についてです。その他の使用法については、Damaを参照してください DAMA / LIBRA実験であり、粒子検出器の検出するために設計された実験暗黒物質を用いて直接検出の行列使用して、アプローチのNaI(TL) シンチレーション検出器で暗黒物質粒子を検出するために銀河ハロー。この実験は、地球が太陽を周回するときの暗黒物質ハローに対する検出器の速度の変化によって引き起こされる、検出イベントの数の年次変調を見つけることを目的としています。それは地下に位置してLaboratori Nazionaliデルグランサッソでイタリア。
これは、7年間のサイクル(1995-2002)にわたって年間変調シグネチャを観測したDAMA / NaI実験の続編です。
内容
1 検出器
2 操作と結果
2.1 通訳と比較
3 セイバー
4 参考文献
5 外部リンク
検出器
検出器は、5 x 5のマトリックスに配置された25個の高放射性シンチレーションタリウムドープヨウ化ナトリウム(NaI(Tl))結晶でできています。各水晶は、2つの低バックグラウンド光電子増倍管に結合されています。検出器は、高純度窒素でフラッシュされた密閉銅ボックス内に配置されます。自然環境の背景を減らすために、銅の箱は低背景のマルチトンシールドで囲まれています。さらに、グランサッソ岩材で作られた1 mのコンクリートが、このパッシブシールドをほぼ完全に囲んでいます。この設備には、環境空気が検出器に到達するのを防ぐ3レベルのシーリングシステムが設備全体が空調されており、いくつかの動作パラメータが継続的に監視および記録されています。
DAMA / LIBRAは2008年と2010年にアップグレードされました。特に、2010年のアップグレード後、実験はフェーズ2に入り、エネルギーしきい値の低下によりセットアップの感度が向上しました。DAMA / LIBRA-フェーズ2はデータ取得中です。
操作と結果
DAMA / LIBRAフェーズ1データ収集は2003年9月に開始されました。DAMA/ LIBRAリリースデータは7年周期に対応します。これらのデータをDAMA / NaIによるデータと合わせて考慮すると、総曝露量(1.33トン×年)が14年周期で収集されています。この実験はさらに、統計的有意性の高い暗黒物質信号に期待されるすべての特徴を満たす2〜6keVの範囲のデータにモデルに依存しない年間変調効果が存在することを確認しました。
DAMA / NaIについて以前に行われたように、DAMA / LIBRAに重要な系統学または副反応がないことに関する注意深い調査が定量的に実施されました。
得られたモデルに依存しない証拠は、暗黒物質候補の性質および関連する天体物理学と素粒子物理学に関する幅広いシナリオのセットと互換性が
通訳と比較
結果は、CoGeNT信号 およびその他の実験限界と比較して、WIMP、ニュートラリーノ、およびその他のモデルとしての解釈を評価できます。ただし、CoGeNT信号は、表面効果による原因不明のバックグラウンドに起因することが示されています。この背景を考慮した後、CoGeNT信号はヌルの結果と互換性があることが示されました(つまり、信号がまったくありません)。
余弦100コラボレーションは、DAMA-信号を確認したり反論に向けて韓国に取り組んできました。彼らはDAMA(NaI(Tl)-結晶)と同様の実験セットアップを使用しています。彼らは2018年12月にNature誌に結果を発表しました。彼らの結果は、DAMAコラボレーションによって観察された年次変調の原因として、スピンに依存しないWIMP-核子相互作用を除外しています。
報告された変調の考えられる説明は、データ分析手順に由来するものとして指摘されました。定数成分を毎年減算すると、時間依存性が遅くなると鋸歯状の残余が生じる可能性が
セイバー
DAMA / LIBRA実験で記録されたイベントの季節変動に対する明らかな批判は、実際には、WIMPとは関係のない純粋な季節効果によるものであるということです。地下深くにあるため、気温の変動やその他の直射日光の影響は最小限に抑えられますが、年間の湿度変動やその他の非自明な影響が現時点では、これらの批判はすべて、実験データの分析におけるDAMAの協力によって考慮されており、公開された結果で説明されているように、除外されています。DAMA / LIBRAとの位相の変化を伴う南半球でのこの実験の繰り返しは、この異議を軽視するでしょう。一方、DAMA / LIBRAとの位相が6か月ずれている南半球で変動が検出された場合、季節変動の異議は支持されます。
SABRE(アクティブバックグラウンド拒絶反応を伴うヨウ化ナトリウム)という名前のDAMA / LIBRAの改良版が、2か所で建設中です。一つはLNGSであり、他方はであり、オーストラリアでスタウェル地下物理研究所、に金鉱山で1025メートルの表面の下に構築され、実験室スタウェル、ビクトリア。最初の結果は2017年に期待されています。
スタウェル地下物理研究所(SUPL)の建設は、2016年にホスト鉱山が閉鎖されたため中止されました。建設は約1年後に再開され、SUPLは2019年10月現在、オーストラリア政府の支援を受けて十分な資金を提供しています。
参考文献
^ R。ベルナベイ; etal。(2008)。「DAMA / LIBRA装置」。原子力機器および物理研究Aのメソッド。592(3):297–315。arXiv:0804.2738。Bibcode:2008NIMPA.592..297B。土井:10.1016 /j.nima.2008.04.082。S2CID 15785910。  
^ R。ベルナベイ; etal。(2012)。「DAMA / LIBRAにおける新しい高量子効率PMTの性能」。European Physical JournalC。7(3):03009. arXivの:1002.1028。Bibcode:2012JInst … 7.3009B。土井:10.1088 / 1748-0221 / 7/03 / P03009。
^ B R. Bernabei。etal。(2013)。「DAMA / LIBRA–phase1の最終モデルに依存しない結果」。European Physical JournalC。73(12):2648 arXivの:1308.5109。Bibcode:2013EPJC … 73.2648B。土井:10.1140 / epjc / s10052-013-2648-7。S2CID 118668829。
^ R。ベルナベイ; etal。(2012)。「DAMAの年次変調結果におけるミューオンの役割はありません」。European Physical JournalC。72(7):2064 arXivの:1202.4179。Bibcode:2012EPJC … 72.2064B。土井:10.1140 / epjc / s10052-012-2064-4。S2CID 54078935。
^ A。ボッティーノ; etal。(2012)。「CERN大型ハドロン衝突型加速器での最近の結果を考慮した軽いニュートラリーノの現象学」。フィジカルレビューD。85(9):095013. arXivの:1112.5666。Bibcode:2012PhRvD..85i5013B。土井:10.1103 /PhysRevD.85.095013。S2CID 53551559。  
^ MRバックリー; etal。(2011)。「CoGeNT、DAMA、およびFermiに対する素粒子物理学の影響」。物理学レターB。702(4):216–219。arXiv:1011.1499。Bibcode:2011PhLB..702..216B。土井:10.1016 /j.physletb.2011.06.090。S2CID 118389780。
^ CE Aalseth; etal。(2011)。「P型点接触ゲルマニウム検出器を用いたライトマスダークマターの検索結果」。物理的レビューレター。106(13):131301. arXivの:1002.4703。Bibcode:2011PhRvL.106m1301A。土井:10.1103 /PhysRevLett.106.131301。PMID 21517370。S2CID 24822628。
  
^ CE Aalseth; etal。(2011)。「P型点接触ゲルマニウム暗黒物質検出器での年間変調の検索」。物理的レビューレター。107(14):141301. arXivの:1106.0650。Bibcode:2011PhRvL.107n1301A。土井:10.1103 /PhysRevLett.107.141301。PMID 22107183。S2CID 7696495。
  
^ MTフランセン; etal。(2011)。「DAMAおよびCoGeNT変調について」。フィジカルレビューD。84(4):041301. arXivの:1105.3734。Bibcode:2011PhRvD..84d1301F。土井:10.1103 /PhysRevD.84.041301。S2CID 118416204。
^ ダン・フーパー、クリス・ケルソー(2011)。「暗黒物質に対するCoGeNTの新しい結果の意味」。フィジカルレビューD。84(8):083001. arXivの:1106.1066。Bibcode:2011PhRvD..84h3001H。土井:10.1103 /PhysRevD.84.083001。S2CID 119266643。
^ A。リアムフィッツパトリック; etal。(2010)。「ライトWIMPダークマターに対するCoGeNTとDAMAの影響」。フィジカルレビューD。81(11):115005. arXivの:1003.0014。Bibcode:2010PhRvD..81k5005F。土井:10.1103 /PhysRevD.81.115005。S2CID 56025384。
^ AVベリコフ; etal。(2011)。「CoGeNT、DAMA、およびライトニュートラリーノダ​​ークマター」。物理学レターB。705(1–2):82–86。arXiv:1009.0549。Bibcode:2011PhLB..705 … 82B。土井:10.1016 /j.physletb.2011.09.081。S2CID 119243520。
^ COSINE-100コラボレーション(2018)。「ヨウ化ナトリウム検出器を使用して暗黒物質の相互作用を検索する実験」。ネイチャー。564(7734):83–86。arXiv:1906.01791。Bibcode:2018Natur.564 … 83C。土井:10.1038 / s41586-018-0739-1。PMID 30518890。S2CID 54459495。
  
^ D。ブッタッツォ; etal。(2020)。「経年変化からの年次変調:DAMAをリラックスさせる?」。高エネルギー物理学ジャーナル。2020(4):137 arXivの:2002.00459。Bibcode:2020JHEP … 04..137B。土井:10.1007 / JHEP04(2020)137。S2CID 211010848。
^ Roberts、Glenn Jr.(2014年10月23日)。「オーストラリア初の暗黒物質実験」。SymmetryMagazine。
^ 「暗黒物質:南半球の展望」。
外部リンク
DAMAプロジェクト

投稿日:
カテゴリー: D