BEPCII-LINAC 固定靶上的暗规
范波色子搜寻实验研究
----Beijing -固定靶实验中科院高能所李家才(实验物理中心)
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1,前言
?在爱恩斯坦引力框架内,存在暗物质,在近30年的理论和实验观察证明已是毋庸置疑了。引发实验物理的讨论是第一次报道了来自银河系中心511KeV谱线发射的观测结果:A&A 407, L55-L58 (2003),
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来自银河系中心的湮灭辐射,即511KeV 谱线发射,问题是这个凸涨的正电子源来自哪里?目前看来大量的数据分析和进一步宇宙线观测也不能解决银河系正电子起源的疑惑。CélineB?hm(勃姆,牛津大学天体物理系)在2004年的文章中认为511KeV谱线发射暗示了来自银河系的轻暗物质粒子的湮灭产生正电子的可能:C. Boehm, et al., PRL, Vol.92, No 10, 101301, (2004)
物理学家们需要直接的证据,尤其在近几年中人们热烈地讨论在粒子物理实验中寻找这个隐藏的暗物质粒子。
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参考:
P. Jean, et al. 2004;
C. Boehm and YagoAscasibar, PRD 70,115013 (2004)
C. Bouchiat, P. Fayet, PLB 608 (2005),E. J. ChunandJ.-C.Park, JCAP 02 (2009),JHEP06 (2009) 003,
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?理论上认为存在一个新的轻暗规范玻色子U(1)d,也称为U-玻色子,它与SM的关联是由U(1)Y 参与的规范动力学混合产生的,电弱对称破缺以后,U(1)d 与S M 光子混合的Lagrangin
Lkin?mix=?2εFdFμνμνε~10?10
?8?2
U(1)规范波色子(有些文章表示为A?)质量:MeV-GeV
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2,粒子物理实验中寻找暗规范波色子
波恩大学文章(2006):
2006年德国波恩大学Natalia等人在PRL 96,141802(2006)文章中提出在低能e+e-对撞机上寻找暗物质粒子χ的对湮灭的证据。他们认为这个暗物质是一个新的矢量波色子U,它的的质量低于几百MeV。这个过程
ee→Uγ,U→eeor不可见粒子ννorXXB工厂或是φ工厂
RouvenEssig, et al., PRD 2009, 美国
Matthew Reece and Lian-Tao Wang, JHP07 2009; 美国
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