Вышедшие номера
Home » Письма в журнал технической физики » Год 2025, выпуск 24 » Статья стр. 4
<<<>>>
Поиск неупругого рассеяния частиц темной материи на ядрах 83Kr c возбуждением низколежащего ядерного уровня
Российский научный фонд, конкурс научных групп, 24-12-00046
Дербин A.В.1, Драчнев И.С.1, Гаврилюк Ю.М.2, Гангапшев А.М.2, Казалов В.В.2, Кузьминов В.В.2, Муратова В.Н.1, Семенов Д.А.1, Текуева Д.А.2, Трушин М.В.1, Унжаков Е.В.1, Якименко С.П.2
1Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова, Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Гатчина, Ленинградская область, Россия
2Институт ядерных исследований РАН, Москва, Россия
Email: derbin_av@pnpi.nrcki.ru
Поступила в редакцию: 30 апреля 2025 г.
В окончательной редакции: 13 августа 2025 г.
Принята к печати: 14 августа 2025 г.
Выставление онлайн: 3 ноября 2025 г.
PDF версия
Выполнен поиск возбуждения первого ядерного уровня с энергией 9.4 keV нуклида 83Kr массивными слабовзаимодействующими частицами темной материи. Для поиска использовался газовый пропорциональный счетчик, заполненный изотопом 83Kr. Эксперимент проводился в подземной лаборатории Баксанской нейтринной обсерватории Института ядерных исследований РАН. В результате установлен новый верхний предел на сечение возбуждения ядерного уровня, который для частиц массой 20 GeV составляет σ0SD≤ 3.4· 10-35 cm2 для 90 % уровня достоверности. Ключевые слова: темная материя, слабовзаимодействующие массивные частицы, WIMPs, неупругое рассеяние.
  1. S. Navas, C. Amsler, T. Gutsche, C. Hanhart, J.J. Hernandez-Rey, C. Louren co, A. Masoni, M. Mikhasenko, R.E. Mitchell, C. Patrignani, C. Schwanda, S. Spanier, G. Venanzon, C.Z. Yuan, K. Agashe et al. (Particle Data Group), Phys. Rev. D, 110, 030001 (2024). DOI: 10.1103/PhysRevD.110.030001
  2. K. Fushimi, H. Ejiri, R. Hazama, N. Kudomi, K. Nagata, H. Ohsumi, K. Okada, J. Tanaka (ELEGANT V Collaboration), Nucl. Phys. B, 35, 400 (1994). DOI: 10.1016/0920-5632(94)90290-9
  3. P. Belli, R. Bernabei, V. Landoni, F. Montecchia,  W. Di Nicolantonio, A. Incicchitti, D. Prosperi, C. Bacci, D.J. Dai (DAMA Collaboration), Phys. Lett. B, 387, 222 (1996). DOI: 10.1016/0370-2693(96)00951-3
  4. R. Bernabei, P. Belli, R. Cerulli, C.J. Dai, G. Ignesti, A. Incicchitti, F. Montecchia, D. Prosperi (DAMA Collaboration), New J. Phys., 2, 15 (2000). DOI: 10.1088/1367-2630/2/1/15
  5. G. Adhikari, N. Carlin, J.Y. Cho, J.J. Choi, S. Choi, A.C. Ezeribe, L.E. Fran ca, C. Ha, I.S. Hahn, S.J. Hollick, E.J. Jeon, H.W. Joo, W.G. Kang, M. Kauer, B.H. Kim et al. (COSINE-100 Collaboration), Phys. Rev. D, 108, 092006 (2023). DOI: 10.1103/PhysRevD.108.092006
  6. H. Uchida, K. Abe, K. Hieda, K. Hiraide, S. Hirano, K. Ichimura, Y. Kishimoto, K. Kobayashi, S. Moriyama, K. Nakagawa, M. Nakahata, H. Ogawa, N. Oka, H. Sekiya, A. Shinozaki, Y. Suzuki, A. Takeda, O. Takachio, D. Umemoto, M. Yamashita, B.S. Yang, S. Tasaka, J. Liu, K. Martens, K. Hosokawa, K. Miuchi, A. Murata, Y. Onishi, Y. Otsuka, Y. Takeuchi, Y.H. Kim, K.B. Lee, M.K. Lee, J.S. Lee, Y. Fukuda, Y. Itow, K. Masuda, Y. Nishitani, H. Takiya, N.Y. Kim, Y.D. Kim, F. Kusaba, K. Nishijima, K. Fujii, I. Murayama, S. Nakamura (XMASS Collaboration), Prog. Theor. Exp. Phys., 2014, 063C01 (2014). DOI: 10.1093/ptep/ptu064
  7. K. Abe, K. Hiraide, K. Ichimura, Y. Kishimoto, K. Kobayashi, M. Kobayashi, S. Moriyama, M. Nakahata, T. Norita, H. Ogawa, K. Sato,  H. Sekiya,  O. Takachio, A. Takeda, S. Tasaka, M. Yamashita,  B.S. Yang, N.Y. Kim, Y.D. Kim,  Y. Itow, K. Kanzawa,  R. Kegasa, K. Masuda, H. Takiya, K. Fushimi, G. Kanzaki, K. Martens, Y. Suzuki, B.D. Xu, R. Fujita, K. Hosokawa, K. Miuchi, N. Oka, Y. Takeuchi, Y.H. Kim, K.B. Lee, M.K. Lee, Y. Fukuda, M. Miyasaka, K. Nishijima, S. Nakamura (XMASS Collaboration), Phys. Lett. B, 789, 45 (2019). DOI: 10.1016/j.physletb.2018.10.070
  8. T. Suzuki, K. Abe, K. Hiraide, K. Ichimura, Y. Kishimoto, K. Kobayashi, M. Kobayashi, S. Moriyama, M. Nakahata, H. Ogawa, K. Sato, H. Sekiya, A. Takeda, S. Tasaka,  M. Yamashita, B.S. Yang, N.Y. Kim, Y.D. Kim, Y. Itow,  K. Kanzawa, K. Masuda, K. Martens, Y. Suzuki, B.D. Xu, K. Miuchi, N. Oka, Y. Takeuchi, Y.H. Kim, K.B. Lee, M.K. Lee, Y. Fukuda, M. Miyasaka, K. Nishijima, K. Fushimi, G. Kanzaki,  S. Nakamura (XMASS Collaboration), Astropart. Phys., 110, 1 (2019). DOI: 10.1016/j.astropartphys.2019.02.007
  9. E. Aprile, J. Aalbers, F. Agostini, M. Alfonsi, F.D. Amaro, M. Anthony, F. Arneodo, P. Barrow, L. Baudis, B. Bauermeister, M.L. Benabderrahmane, T. Berger, P.A. Breur, A. Brown, E. Brown et al. (XENON100 Collaboration), Phys. Rev. D, 96, 022008 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevD.96.022008
  10. E. Aprile, J. Aalbers, F. Agostini, M. Alfonsi, L. Althueser, F.D. Amaro, S. Andaloro, E. Angelino, J.R. Angevaare, V.C. Antochi, F. Arneodo, L. Baudis, B. Bauermeister, L. Bellagamba, M.L. Benabderrahmane et al. (XENON1T Collaboration), Phys. Rev. D, 103, 063028 (2021). DOI: 10.1103/PhysRevD.103.063028
  11. J.D. Vergados, H. Ejiri, K. G. Savvidy, arXiv:1307.4713v1
  12. J.D. Vergados, F.T. Avignone III, M. Kortelainen, P. Pirinen, P.C. Srivastava, J. Suhonen, A.W. Thomas, arXiv:1601.06813v2
  13. J.D. Vergados, F.T. Avignone III, P. Pirinen, P.C. Srivastava, M. Kortelainen, J. Suhonen, Phys. Rev. D, 92, 015015 (2015). DOI: 10.1103/PhysRevD.92.015015
  14. G. Savvidy, J.D. Vergados, Phys. Rev. D, 87, 075013 (2013). DOI: 10.1103/PhysRevD.87.075013
  15. K. Freese, J. Frieman, A. Gould, Phys. Rev. D, 37, 3388 (1988). DOI: 10.1103/PhysRevD.37.3388
  16. J. Lewin, P. Smith, Astropart. Phys., 6, 87 (1996). DOI: 10.1016/S0927-6505(96)00047-3
  17. K. Freese, M. Lisanti, C. Savage, Rev. Mod. Phys., 85, 1561 (2013). DOI: 10.1103/RevModPhys.85.1561
  18. S.B. Hu, J. Padua-Arguelles, S. Leutheusser, T. Miyagi, S.R. Stroberg, J.D. Holt, arXiv:2109.00193v2
  19. Ю.М. Гаврилюк, А.Н. Гангапшев, A.В. Дербин, И.С. Драчнев, В.В. Казалов, В.В. Кобычев, В.В. Кузьминов, В.Н. Муратова, С.И. Панасенко, С.С. Раткевич, Д.А. Семенов, Д.А. Текуева, Е.В. Унжаков, С.П. Якименко, Письма в ЖЭТФ, 101 (10), 739 (2015). DOI: 10.7868/S0370274X15100021 [Yu.M. Gavrilyuk, A.N. Gangapshev, A.V. Derbin, I.S. Drachnev, V.V. Kazalov, V.V. Kobychev, V.V. Kuz'minov, V.N. Muratova, S.I. Panasenko, S.S. Ratkevich, D.A. Semenov, D.A. Tekueva, E.V. Unzhakov, S.P. Yakimenko, JETP Lett., 101, 664 (2015). DOI: 10.1134/S0021364015100069]
  20. Ю.М. Гаврилюк, А.Н. Гангапшев, A.В. Дербин, И.С. Драчнев, В.В. Казалов, В.В. Кобычев, В.В. Кузьминов, В.Н. Муратова, С.И. Панасенко, С.С. Раткевич, Д.А. Текуева, Е.В. Унжаков, С.П. Якименко, Письма в ЖЭТФ, 107 (10), 617 (2018). DOI: 10.7868/S0370274X18100016 [Yu.M. Gavrilyuk, A.N. Gangapshev, A.V. Derbin, I.S. Drachnev, V.V. Kazalov, V.V. Kobychev, V.V. Kuz'minov, V.N. Muratova, S.I. Panasenko, S.S. Ratkevich, D.A. Tekueva, E.V. Unzhakov, S.P. Yakimenko, JETP Lett., 107, 589 (2018). DOI: 10.1134/S0021364018100090]
  21. Ю.М. Гаврилюк, А.Н. Гангапшев, A.В. Дербин, И.С. Драчнев, В.В. Казалов, В.В. Кузьминов, М.С. Микулич, В.Н. Муратова, Д.А. Текуева, Е.В. Унжаков, С.П. Якименко, Письма в ЖЭТФ, 116 (1), 13 (2022). DOI: 10.31857/S123456782213002X [Yu.M. Gavrilyuk, A.N. Gangapshev, A.V. Derbin, I.S. Drachnev, V.V. Kazalov, V.V. Kuz'minov, M.S. Mikulich, V.N. Muratova, D.A. Tekueva, E.V. Unzhakov, S.P. Yakimenko, JETP Lett., 116, 11 (2022). DOI: 0.1134/S0021364022601075]
  22. J. Lindhard, Kong. Danske Vidensk. Selsk., Mat.-Fys. Medd., 10, 36 (1968)
  23. J. Ziegler, J. Biersack, M. Ziegler, SRIM: the stopping and range of ions in matter (SRIM, Chester, MD, 2008). DOI: 10.1007/978-1-4615-8103-1_3
  24. A.H. Abdelhameed, S.V. Bakhlanov, P. Bauer, A. Bento, E. Bertoldo, L. Canonica, A.V. Derbin, I.S. Drachnev, N. Ferreiro Iachellini, D. Fuchs, D. Hauff, M. Laubenstein, D.A. Lis, I.S. Lomskaya, M. Mancuso, V.N. Muratova, S. Nagorny, S. Nisi, F. Petricca, F. Proebst, J. Rothe, V.V. Ryabchenkov, S.E. Sarkisov, D.A. Semenov, K.A. Subbotin, M.V. Trushin, E.V. Unzhakov, E.V. Zharikov, Eur. Phys. J. C, 80, 376 (2020). DOI: 10.1140/epjc/s10052-020-7943-5

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme