Evaluation of the neutron background in cryogenic Germanium target for WIMP direct detection when using a reactor neutrino detector as a neutron veto system
设计了一种具有中子否决系统的直接弱相互作用大质量粒子（WIMP）探测器，以更好地拒绝中子。本文研究了一种实验装置：984个Ge组件置于反应堆中微子探测器中。为了区分核和电子反冲，电离和热信号测量使用低温锗探测器在此检测。中微子探测器用作中子否决装置，实验设计的中子本底用Geant 4模拟估算。结果表明，每吨高纯锗的中子本底可降至O（0.01）事件/年。我们计算了自旋无关的WIMP-核子弹性散射的灵敏度。一吨$\times$/年的暴露量可达到约2 $\times$ $10^{-11}$ pb的横截面。
2015-12-03 astro-ph.IM hep-ex
Limits on light WIMPs with a 1 kg-scale germanium detector at 160 eVee physics threshold at the China Jinping Underground Laboratory
本文报道了在中国锦屏地下实验室（CJPL）CDEX-1实验中寻找轻弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质的结果。WIMP核子自旋无关（SI）和自旋相关（SD）耦合的约束来自物理阈值为160 eVee，从737.1千克-天的曝光。SI和SD极限将轻WIMP的下限扩展到2 GeV，并在WIMP质量小于6 GeV时比我们以前的界限有所改善。
2018-06-26 hep-ex physics.ins-det
Improved constraints on WIMPs from the International Germanium Experiment IGEX
一个IGEX 76 Ge双β衰变探测器目前正在Canfranc地下实验室运行，通过WIMP弹性散射产生的Ge核反冲来寻找暗物质WIMP。导出了WIMP-核子自旋无关相互作用的一个新的不相容图。为了得到这一结果，IGEX探测器（能量阈值E4 keV），最近收集的40天的数据进行了分析。这些数据提高了排除限制来自所有其他电离锗探测器的质量区域从20 GeV到200 GeV，其中一个WIMP应该负责年度调制效应的DAMA实验报告将位于。新的IGEX排除等值线第一次仅使用原始数据进入DAMA区域，没有背景歧视，并排除其左上部分。它还表明，与适度的改善检测器的性能，DAMA区域可以充分探索。
2002-01-16 hep-ex
Prospects of cold dark matter searches with an ultra-low-energy germanium detector
该报告介绍了超低能锗探测器开发的研究计划，重点是WIMP暗物质搜索。100 eV的阈值是实现与20 g的检测器阵列，提供了一个独特的探针的低质量WIMP。目前在地面实验室的数据预计将产生与现有的限制在$\rm{5 - 10 GeV}$ WIMP质量范围的敏感性相当。投影参数空间探测与一个完整的规模，公斤质量范围的实验。这样的探测器也将允许中微子-核相干散射和中微子磁矩的研究。
2007-11-08 hep-ex
A Search of Low-Mass WIMPs with p-type Point Contact Germanium Detector in the CDEX-1 Experiment
CDEX-1实验在中国锦屏地下实验室进行了低质量（< 10 GeV/c2）弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质的搜索，使用的是基准质量为915 g、物理分析阈值为475 eVee的p型点接触锗探测器。我们报告的硬件设置，检测器表征，数据采集和分析程序的实验。减去已知背景后，未观察到过多的未鉴别事件。使用335.6千克-天的数据，排除约束的WIMP核子自旋无关和自旋相关的耦合。
2016-01-18 hep-ex physics.ins-det
Limits on light WIMPs from the CDEX-1 experiment with a p-type point-contact germanium detector at the China Jingping Underground Laboratory
我们报道了在中国锦屏地下实验室利用CDEX-1实验寻找轻暗物质WIMP的结果，该实验基于由NaI（Tl）晶体闪烁体作为反康普顿探测器封装的p型点接触锗探测器获得的53.9 kg-天的数据。高于分析阈值475 eVee的事件发生率和频谱与理解的背景模型一致。在6-20 GeV的WIMP质量范围内，探测并排除了部分WIMP-核相干弹性散射的允许区域。独立于相互作用通道，这一结果与CoGeNT实验的异常过量是由暗物质引起的解释相矛盾，因为在两个实验中使用了相同的探测器技术。
2014-11-11 hep-ex physics.ins-det
Germanium and Silicon Detectors for WIMP Searches: Key Experimental Insights
本综述总结了锗和硅探测器在直接探测暗物质 WIMPs 中的关键实验进展，阐明了其在低背景、大体积和高效排斥机制方面的优势，并评估了散射截面极限与未来前景。
2025-03-04 hep-ex
Recent results from the canfranc dark matter search with germanium detectors
两个锗探测器目前正在2450兆瓦的Canfranc地下实验室工作，寻找WIMP暗物质。一个是2公斤76锗IGEX探测器（RG-2），其能量阈值为4 keV，低能本底率约为0.3 c/keV/kg/天。另一个是小型（234克）天然丰度锗探测器（COSME），低能量阈值（2.5千电子伏）和0.4千电子伏的能量分辨率在10千电子伏，这是寻找弱相互作用粒子和太阳轴子。对COSME在通过光子普里马科夫转换和Ge晶体中的布拉格散射寻找太阳轴子过程中获得的73 kg-天的数据进行分析，得出了95%的C.L.轴子-光子耦合的极限g < 2.8 10^-9 GeV^-1。这些数据，分析WIMP搜索提供了一个排除图WIMP核子自旋无关的相互作用，提高了以前的图在低质量区。另一方面，排除图来自RG-2 IGEX探测器的60千克-天的数据，提高了排除限制来自其他电离（非热）锗探测器实验在该地区的WIMP质量从30至100 GeV最近挑出的DAMA年度调制效应的报告。
2000-11-27 astro-ph hep-ex hep-ph
Final results of the EDELWEISS-II WIMP search using a 4-kg array of cryogenic germanium detectors with interleaved electrodes
EDELWEISS-II合作项目已经完成了对WIMP暗物质的直接搜索，在Modane的Souterrain实验室使用了10个400克的低温锗探测器阵列。热声子传感器和电荷收集电极与交错的几何形状的组合使用，使有效的拒绝伽马诱导的放射性以及近表面的相互作用。已达到384 kg.d的总有效暴露量，主要来自14个月的连续操作。在20 keV以上观测到五个核反冲候选者，而估计的背景是3.0个事件。这一结果被解释在限制的横截面上的自旋无关的相互作用的WIMP和核子。对于质量为85 GeV的WIMP，在90%CL下不存在4.4 × 10 ^-8 pb的截面。新的约束条件也设置在模型中的WIMP核子散射是非弹性的。
2011-08-31 astro-ph.CO hep-ex
Limits on light WIMPs with a germanium detector at 177 eVee threshold at the China Jinping Underground Laboratory
中国暗物质实验报告了在中国锦屏地下实验室使用总质量为20 g的锗探测器阵列进行轻WIMP暗物质搜索的结果。在50%信号效率下，实现的物理阈值为177 eVee（“ee”表示电子等效能量）。用0.784 kg-days的数据导出了与核子自旋无关耦合的排斥区，改进了我们以前在WIMP质量小于4.6 GeV时的边界。
2014-08-02 astro-ph.CO hep-ex physics.ins-det
Impact of nuclear shell model uncertainties on silicon and germanium WIMP-nucleus limits
University of Toronto（多伦多大学）；Australian National University（澳大利亚国立大学）
本文研究硅和锗靶核壳模型不确定性对WIMP-核子直接探测排除极限的影响，发现核结构不确定性不可忽略，需在实验分析中加以考虑。
2026-09-22 hep-ex hep-ph nucl-th
Results of direct dark matter detection with CDEX experiment at CJPL
中国暗物质实验（CDEX）位于中国锦屏地下实验室（CJPL），其覆盖层约为2400米，旨在直接搜索轻弱相互作用大质量粒子（WIMP）。单元件994克p型点接触（PPC）锗探测器（CDEX-1B）在固体被动屏蔽系统内运行。为了实现更低的背景，将原型10 kg PPC锗探测器阵列（CDEX-10）直接浸入液氮中，该原型10 kg PPC锗探测器阵列（CDEX-10）由三个探测器串组成，每个探测器串具有三个锗晶体。在160 eV的能量阈值下，分别用能谱和年度调制分析确定了WIMP与核散射的极限。在排除Migdal效应的基础上，对CDEX-1B的数据进行了重新分析，以寻找亚GeV的WIMP。最后，对CJPL-Ⅱ的CDEX实验的未来计划进行了介绍。
2019-12-04 hep-ex physics.ins-det
Ultra-Low-Energy Germanium Detector for Neutrino-Nucleus Coherent Scattering and Dark Matter Searches
报道了亚千电子伏灵敏度超低能锗探测器的研制计划和现状。综述了中微子与核相干散射的观测、中微子磁矩的研究以及WIMP暗物质的研究等科学目标。特别是，100-200 eV的阈值和sub-keV的背景下地下实验相比，实现了原型探测器。对于质量在3-6 GeV之间的WIMP设定了新的限制。展望了实现全尺寸实验的前景。
2008-03-01 hep-ex
Dark Matter Search with sub-keV Germanium Detectors at the China Jinping Underground Laboratory
灵敏度低于千电子伏的锗探测器为寻找低质量WIMP暗物质打开了一扇窗。CDEX-TEXONO协作组正在新的中国锦屏地下实验室采用这种方法进行第一个研究项目。讨论了实验室和实验的现状和计划。
2012-01-25 astro-ph.CO hep-ex physics.ins-det
Particle Dark Matter and Solar Axion Searches with a small germanium detector at the Canfranc Underground Laboratory
一个小型的天然丰度锗探测器最近在Canfranc地下实验室（西班牙比利牛斯山）运行，其屏蔽和过载条件比同一探测器以前运行时有所改善。在这些条件下，72.7公斤/天的照射量与探测器以前的操作相比，目前的本底改进约为一个数量级。这些新数据已被应用于直接搜索WIMP和太阳轴子。新的WIMP排除图，改善目前的低质量的界限的报告。本文还提出了一个限制的轴子光子耦合从分析的数据寻找一个Primakoff轴子光子转换和布拉格散射晶体内。
2001-01-22 astro-ph hep-ex
Improved WIMP-search reach of the CDMS II germanium data
CDMS II数据从5塔运行在苏丹地下实验室进行了再处理与改进的电荷脉冲拟合算法。两种新的分析技术，拒绝表面事件的背景被应用到612公斤天锗探测器WIMP搜索曝光。还通过将10 keV分析阈值降低至$\sim$ 5 keV来完成扩展分析，以增加接近8 GeV/ $c^2$的WIMP质量的灵敏度。揭盲后，在10 keV的沉积能量以上没有候选事件，在低阈值分析中有6个事件。这产生了最小的WIMP-核子自旋无关散射截面极限的$1.8 \times 10^{-44}$和$1.18 \times 10 ^{-41}$ cm $^2$在90\%的置信度为60和8.6 GeV/ $c^2$ WIMP，分别。对于60（8.6）GeV/ $c^2$ WIMP，这将先前的CDMS II结果提高了2.4（2.7）倍。
2015-10-13 astro-ph.CO hep-ex
Constraints on Light WIMPs from SuperCDMS
SuperCDMS实验使用测量电离和声子能量的低温锗探测器搜索弱相互作用大质量粒子（WIMP）。最近几次对WIMP的直接搜索报告了超出背景预期的事件，这可以解释为质量在8-20 GeV/c^2范围内的WIMP。SuperCDMS探测器出色的固有信噪比和强大的背景抑制能力使SuperCDMS成为进一步测试这些信号提示的理想实验。我们提出了两个最近的超级CDMS分析针对这个质量范围的结果：第一个使用Luke-Neganov放大的电离信号，以降低有效的能量阈值，第二个使用多变量的方法来优化背景抑制在一个更大的577千克-天的曝光。
2014-05-16 hep-ex physics.ins-det
Search for an Annual Modulation in a P-type Point Contact Germanium Dark Matter Detector
15个月的累积CoGeNT数据的年度调制，弱相互作用大质量粒子（WIMP）相互作用的预测签名的迹象进行检查。目前可用的数据支持存在一个调制组件的来源不明，与参数初步兼容的星系晕组成的轻质量WIMP。非优化估计产生的调制的统计意义为~2.8西格玛，有限的短期曝光。
2011-10-04 astro-ph.CO hep-ex
Preliminary results of a WIMP search with EDELWEISS-II cryogenic detectors
EDELWEISS-II实验使用低温热和电离探测器，以探测锗核上可能的WIMP暗物质粒子的罕见相互作用。最近，开发并验证了具有交错电极几何结构的新一代探测器，能够出色地抑制伽马射线和表面相互作用。我们在这里提出了一个为期一年的WIMP的搜索进行了10个这样的探测器在Alumatoire Souterrain德Modane的初步结果。用322 kg的磁共振谱仪获得了对自旋无关的WIMP-核子截面为5 \times 10-8 pb的灵敏度
2010-11-10 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ex
Large-Mass Ultra-Low Noise Germanium Detectors: Performance and Applications in Neutrino and Astroparticle Physics
本文介绍了一种新型的辐射探测器--p型修饰电极锗二极管。原型显示，第一次，在核反应堆实验中的相干中微子-核散射的测量所需的功能（质量，能量阈值和背景预期）的组合。该设备杂交的质量和能量分辨率的常规HPGe同轴伽马能谱仪与低电子噪声和阈值的小型X射线半导体探测器，还显示了一个内在的能力，区分多个从单站点粒子相互作用。目前的性能的原型和可能的进一步改进进行了讨论，以及其他应用这种新型的设备在中微子和天体粒子物理（双β衰变，中微子磁矩和WIMP搜索）。
2007-01-07 astro-ph hep-ex nucl-ex
Comments on "Direct measurement of the ionization quenching factor of nuclear recoils in germanium in the keV energy range"
我们研究了最近测量的淬灭因子（QF）在锗在80 K，注意到一些不一致，能够影响声称的协议与Lindhard的离子停止形式主义在亚千电子伏的核反冲能量制度。也就是说，能量标度中被低估的不确定性和该标度中大的仪器非线性的缺失校正能够严重扭曲低能量下的QF行为，有利于降低值。讨论扩大到检查QF模型选择的影响，中微子的电磁性质的研究，使用CE $ν$ NS数据，支持在3.5 $σ$水平的非零电荷。
2022-03-08 hep-ex hep-ph nucl-ex
Search for Light Weakly-Interacting-Massive-Particle Dark Matter by Annual Modulation Analysis with a Point-Contact Germanium Detector at the China Jinping Underground Laboratory
本文介绍了中国锦屏地下实验室CDEX-1B实验中质量为1 kg的$p$型点接触锗探测器的光弱相互作用大质量粒子（WIMP）搜索结果和年调制（AM）分析结果。在4.2年的跨度内，对总生存时间为3.2年的数据集进行了分析，分析阈值为250 eVee。在90\%置信水平（C.L.）下，作为WIMP质量（$m_χ$）函数的WIMP核（$χ$ - $N$）自旋无关截面的极限都是用暗物质晕模型推导出来的。在标准晕轮模型的范围内，90% C. L.在$>$ 99.99\%和98\% C.L.处排除了基于DAMA/LIBRA和CoGeNT AM的分析所暗示的允许区域，分别这些结果对应于迄今为止WIMP AM测量中$m_χ$ $<$ 6 $~{\rm GeV}/c^2$的最佳灵敏度。
2019-11-26 hep-ex hep-ph physics.ins-det
CDMS-II to SuperCDMS: WIMP search at a zeptobarn
低温暗物质搜索实验（CDMS）采用低温Ge和Si探测器通过目标核的弹性散射来探测WIMP。最后一次分析中，锗暴露量为397.8千克-天，没有观测到任何候选事件，因此，当WIMP质量为60 GeV时，与自旋无关的WIMP-核子截面的上限为6.6 x 10 ^{-44} cm ^2（如果包括之前的CDMS Soudan数据，则为4.6 x 10^{-44} cm ^2）。将讨论当前分析的表面事件抑制能力的改进，其中锗暴露比上次分析中使用的暴露大2.5倍。为了将灵敏度提高到超过1 x 10^{-44} cm ^2的基准，研制了新的1英寸厚的探测器。由六个这种探测器组成的第一个塔已成功地安装在苏丹场址。这些探测器将用于15 kg的SuperCDMS级，预期对自旋无关的WIMP-核子弹性散射截面的灵敏度为5 x 10^{-45} cm ^2。此外，CDMS协作组已经开始寻找非WIMP暗物质粒子的特征，这可能解释DAMA观测到的年度调制特征。
2010-01-18 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ex
Results from a Low-Energy Analysis of the CDMS II Germanium Data
我们报告的结果，从低温暗物质搜索（CDMS II）实验在苏丹地下实验室的数据重新分析。2006年10月至2008年9月，我们使用8个锗探测器采集了数据，并在降低反冲能阈值（2 keV）的情况下重新分析了这些数据，以提高对质量低于~10 GeV/c^2的弱相互作用大质量粒子（WIMP）相互作用的灵敏度。对于质量低于9 GeV/c^2的WIMP，这一分析提供了比CDMS II之前的结果更强的约束，并排除了与DAMA/LIBRA和CoGeNT实验中可能的低质量WIMP信号相关的参数空间。
2011-04-21 astro-ph.CO hep-ex
CoGeNT: A Search for Low-Mass Dark Matter using p-type Point Contact Germanium Detectors
CoGeNT采用p型点接触（PPC）锗探测器来搜索弱相互作用大质量粒子（WIMP）。凭借其低能量阈值和拒绝表面背景的能力，这种类型的设备允许强调低质量的暗物质候选者（wimp质量约为10 GeV/c2）。我们报告的PPC探测器目前正在苏丹地下实验室的数据，屏蔽，数据采集，仪器稳定性，数据分析和背景估计方面的详细说明的特点。一个详细的背景模型被用来调查低能量过剩的事件先前报道，并评估在低能量事件率的时间调制的可能性。对所有目前已知背景的广泛模拟并没有为CoGeNT数据中过量的低能事件或先前观察到的事件率的时间变化提供可行的背景解释。还首次报道了作为能量函数的数据中的表面（慢脉冲上升时间）事件污染的确定。我们的结论是，CoGeNT探测器技术非常适合于搜索DAMA/LIBRA结果所支持的WIMP质量和耦合区域中的暗物质粒子相互作用所预期的年度调制签名
2013-04-29 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Limits on spin-independent WIMP-nucleon interactions from the two-tower run of the Cryogenic Dark Matter Search
我们报告了苏丹地下实验室低温暗物质搜寻（CDMS II）的新结果。两个塔，每个由6个探测器组成，运行了74.5个工作日，在切割后，锗的光谱加权曝光量为34 kg-d，硅靶的光谱加权曝光量为12 kg-d，平均反冲能量为10-100 keV，WIMP质量为60 GeV。进行了盲分析，结合了拒绝表面事件的改进技术。未观察到超过预期背景的WIMP信号。当结合我们以前的结果从苏丹，90%的C. L。对于60 GeV的WIMP质量，自旋无关的WIMP-核子截面的上限是Ge为1.6 x 10^{-43} cm ^2，Si为3 x 10^{-42} cm ^2。Ge（Si）的组合极限比我们以前的结果低2.5（10）倍，并限制了超对称模型的预测。
2005-09-09 astro-ph hep-ex nucl-ex
Bulk and Surface Event Identification in p-type Germanium Detectors
p型点接触锗探测器已被用于轻暗物质的WIMP研究和低能中微子物理的研究。这些探测器对位于表层的事件表现出异常行为。以前的光谱形状方法，以确定这些表面事件的批量信号依赖于光谱形状的假设和使用外部校准源。我们报告了一种改进的方法，在分离它们之间的比例不同类别的现场事件样本作为校准源。使用比率法重新检查来自CDEX-1和TEXONO实验的数据。结果表明，与谱形方法是一致的。
2018-01-08 hep-ex physics.ins-det
Comments on bosonic super-WIMPs search experiments
玻色子超弱相互作用粒子，包括赝标量和矢量粒子，是暗物质的候选者。到目前为止，许多地下实验已经在几个$\rm keV/c^2$到1个$\rm MeV/c^2$的质量范围内进行了超级WIMP的搜索。所有这些研究都利用了探测器中的目标原子对超弱相互作用粒子的吸收过程，这类似于光电效应。在这项研究中，我们考虑另一个过程，即，一个康普顿样过程。作为一个例子，我们比较了吸收过程的锗原子的横截面与类康普顿过程。我们的研究结果表明，类康普顿过程的横截面变得占主导地位，相比之下，吸收过程的质量约为150 $\rm keV/c^2$以上的赝标量和矢量super-WIMP。特别地，在400 $\rm keV/c^2$至1 $\rm MeV/c^2$质量范围内，用于矢量超WIMP的类康普顿过程的横截面变得分别比用于吸收过程的横截面大一个数量级至两个数量级。通过包括在任何其他超级WIMP搜索实验中没有使用的类康普顿过程，可以提高实验上限。
2021-06-04 hep-ex hep-ph
Low-threshold analysis of CDMS shallow-site data
低温暗物质搜索（CDMS II）探测器第一塔在最后一次浅层运行期间采集的数据已被重新分析，对小能量沉积的灵敏度有所提高。2001年12月至2002年6月期间，在斯坦福地下设施（SUF）运行了4个~224 g锗探测器和2个~105 g硅探测器，产生了118天的原始暴露。三个锗和两个硅探测器进行了分析与一种新的低阈值技术，使之有可能降低锗和硅的分析阈值下降到实际的触发阈值的~1 keV和~2 keV，分别。基于这些数据，弱相互作用大质量粒子（WIMP）从核弹性散射的自旋无关截面的极限排除了质量低于9 GeV/c^2的WIMP的有趣参数空间。在标准的晕假设下，这些数据部分排除了将DAMA/LIBRA和CoGeNT实验数据解释为WIMP信号的参数空间，也排除了WIMP质量在3 GeV/c^2和4 GeV/c^2之间的新参数空间。
2011-01-03 astro-ph.CO hep-ex
DAMA and WIMP dark matter
我们研究了大质量弱相互作用粒子（WIMPs）与原子核的自旋无关散射是否可以解释DAMA报告的年度调制信号。我们考虑弹性和非弹性散射过程。我们发现WIMP参数空间中存在一个区域，可以同时容纳DAMA和CDMS、CRESST和XENON的零结果。这个区域对应于一个普通的、弹性散射的WIMP，它具有标准的麦克斯韦-玻尔兹曼分布，质量为3 GeV < m_{DM} <8 GeV，自旋无关的截面为核子3 \times 10^{-41} cm ^2 < σ_p^{SI} < 5 \times 10^{-39} cm ^2。这个新的参数空间区域的关键取决于最近发现的效应的通道上的能量阈值的WIMP检测DAMA实验;不包括这种效果，DAMA允许的区域基本上是封闭的空实验。这种低质量WIMP出现在许多超越标准模型的物理学理论中，从MSSM的最小扩展到重子-暗物质符合问题的解决方案。我们发现，非弹性散射通道不打开一个重要的参数区域与所有的实验结果一致。未来的低能量阈值探测核反冲的实验，如CDMSII-Si和那些利用超低能量锗探测器，将能够探测参数空间的DAMA区域。
2008-07-11 astro-ph hep-ex hep-ph
Short remarks on possible production of defects in low temperature semiconductor detectors for dark matter physics experiments
暗物质的性质仍然是一个悬而未决的问题，但有证据表明，宇宙中的大部分暗物质是非重子，非发光和非相对论性的，假设的弱相互作用大质量粒子（WIMP）是满足上述所有标准的候选者。为了最大限度地减少在搜索中识别WIMP相互作用的模糊性，在更多的实验中，同时测量两个不同的量：电离和来自闪烁信号的声子或光。硅和锗晶体用于某些实验。在本文中，我们讨论了由于WIMP相互作用在半导体中产生的缺陷，并估计其在能量平衡中的贡献。这种现象存在于所有温度下，在keV能量范围内是重要的，但在通常的实验信号分析中没有考虑到，并且可能在识别WIMP时引入错误。
2009-07-02 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
New constraints on WIMPs from the Canfranc IGEX dark matter search
IGEX协作浓缩76 Ge双β衰变探测器目前正在Canfranc地下实验室运行，覆盖层为2450 m.w.e.。最近的一次升级使它们有可能用于搜索WIMP。导出了WIMP-核子自旋无关相互作用的一个新的不相容图。为了获得这一结果，30天的数据，从一个IGEX探测器，它有一个能量阈值为~4千电子伏，已被认为是。这些数据提高了排除限制来自其他锗二极管实验中的~50 GeV的DAMA区域，并表明，与适度改善的背景低于10千电子伏，DAMA区域可以测试与额外的1千克-年的曝光。
2000-02-21 astro-ph hep-ex hep-ph
Germanium Detector Response to Nuclear Recoils in Searching for Dark Matter
在寻找弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质的实验证据的声明的差异，需要一个模型的电离效率（淬火因子）在能量低于10千电子伏。我们仔细研究了通过阻止本领对电离效率有贡献的物理过程。这项工作的重点是通过分析阻止本领的组成部分，特别是在低能量的核阻止本领，在锗的电离效率的模型的建设。我们发现ZBL核阻止本领的一小部分可以有助于电离效率。我们提出了一个模型，纠正失踪的贡献，电离效率从ZBL核阻止功率。所提出的模型相比，以前的测量锗的电离效率以及其他理论模型。使用这个新的模型，CDMS II和CoGeNT的阈值进行了分析和比较的核反冲能量。
2012-08-22 astro-ph.IM hep-ex nucl-ex
A search for low-mass WIMPs with EDELWEISS-II heat-and-ionization detectors
我们使用EDELWEISS在2009 - 2010年从四个配备热传感器和电极设计（ID）的锗探测器收集的数据报告了对低能（E < 20 keV）WIMP诱导的核反冲的搜索，该探测器可以有效地拒绝几个背景源。数据表明，没有证据表明，指数分布的低能核反冲，可归因于WIMP弹性散射后，曝光113公斤。对于质量为10 GeV的WIMP，在WIMP搜索区域中观测到一个事件，导致自旋无关的WIMP-核子散射截面的90% CL极限为1.0 × 10 ^-5 pb，这限制了与CoGeNT、DAMA和CRESST实验报告的结果相关的参数空间。
2012-09-05 astro-ph.CO hep-ex physics.ins-det
WIMP searches with superheated droplet detectors: Status and Prospects
SIMPLE（Superheated Instrument for Massive Particle searches）使用过热液滴探测器（SDD）来搜索弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质。由于固有的SDD对最小电离粒子和目标液体的高氟含量不敏感，在早期原型阶段就已经获得了具有竞争力的WIMP限值。我们在这里评论的预期立即增加灵敏度的程序和未来的计划，利用这一有前途的技术。
2001-01-14 astro-ph cond-mat.soft hep-ex
Nuclear structure factors for general spin-independent WIMP-nucleus scattering
我们提出了描述弱相互作用大质量粒子（WIMPs）与原子核的广义自旋无关耦合的原子核结构因子。我们的结果是基于国家的最先进的原子核结构计算使用的大规模核壳模型。本文从夸克和胶子能级算符出发，在手征有效场论中考虑了自旋为1/2和0的WIMP与一个和两个核子的三阶相干增强耦合.这包括一个全面的讨论的结构因素，对应于领先的两个核子电流覆盖，第一次，自旋2运营商的贡献。我们提供的结果，最相关的核目标考虑在目前和计划中的暗物质直接探测实验：氟，硅，氩，锗，补充我们以前的工作氙。所有结果也都在Python笔记本中公开提供。
2019-03-29 hep-ex hep-lat hep-ph
Comments on "First Dark Matter Results from the XENON100 Experiment"
XENON 100合作最近发布了新的暗物质限制，特别强调了它们对已知对轻质量（低于10 GeV/c^2）弱相互作用大质量粒子（WIMP）敏感的搜索的影响，如DAMA和CoGeNT。我们在这里描述了几个来源的不确定性和偏见，在他们的分析，使他们的新声称的敏感性目前站不住脚。特别是，我们指出了在这一领域的额外工作和简单的运动学参数，表明液体氙（LXe）可能是一个相对不敏感的检测介质的反冲能量（几keV_r）预期从这样的低质量WIMP。
2010-05-12 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
CDEX dark matter experiment: Status and prospects
中国暗物质实验（CDEX）的目标是在中国锦屏地下实验室（CJPL）直接搜索轻弱相互作用大质量粒子（WIMP），覆盖层约为2400米。报道了CDEX-1 994 g p型点接触锗（pPCGe）探测器的实验结果。研究计划的追求，以进一步降低物理阈值，通过改进硬件和数据分析。目前正在测试CDEX-10实验，其pPCGe阵列的目标质量范围为10公斤。本研究亦将介绍CDEX计划发展为“CDEX-1 T实验”的过程，其中包括使用吨级锗探测器阵列。
2019-01-24 hep-ex physics.ins-det
Latest results of the direct dark matter search with the EDELWEISS-II experiment
EDELWEISS-II实验使用低温热电离锗探测器，以探测局部晕的WIMP暗物质粒子的罕见相互作用。开发并验证了具有交错电极几何结构的新一代探测器，实现了出色的伽马射线和表面相互作用抑制。我们在这里提出了一个为期一年的WIMP的搜索进行了10个这样的探测器在Alumatoire Souterrain德Modane的初步结果。使用322千克·天的有效曝光量，获得了对自旋无关的WIMP-核子截面的5 × 10 -8 pb的灵敏度。我们还介绍了目前的实验和前景，以提高目前的灵敏度在不久的将来的一个数量级的现状。
2010-12-10 astro-ph.CO hep-ex
Constraints on low-mass WIMPs from the EDELWEISS-III dark matter search
我们提出的弹性散射的银河系暗物质的弱相互作用大质量粒子（WIMPs）的形式在4-30 GeV/ $c^2$质量范围内的搜索结果。我们利用一个582公斤天基准曝光从一个阵列的800克锗测辐射热计配备了一组交错电极与全表面覆盖。我们专门搜索探测器基准体积内的$\sim 2.5-20$ keV核反冲。作为说明，在搜索5（分别为20)GeV/ $c^2$ WIMP为9（分别为0. 4），相比之下，预期的背景6.1（分别。1.4）。$4.3\times 10^{-40}$ cm $^2$的90% CL限值（分别为$9.4\times 10^{-44}$ cm $^2$）被设置在自旋无关的WIMP-核子散射截面上，分别为5（分别为：20)GeV/ $c^2$ WIMP。这一结果代表了41倍的改进，相对于以前的EDELWEISS-II低质量的WIMP搜索7 GeV/ $c^2$ WIMP。导出的约束是在紧张的提示WIMP信号从最近的一些实验中，从而证实了与不同的检测技术得到的结果。
2016-05-09 astro-ph.CO hep-ex physics.ins-det
Comments on "A Dark Matter Search with MALBEK"
CoGeNT和MALBEK使用p型点接触锗探测器来寻找低质量的暗物质粒子。两种探测器都具有相同的固有噪声特性。然而，MALBEK的数据采集电子设备严重降低了通过测量感兴趣的亚keVee能量范围内的脉冲上升时间来分离锗晶体体中产生的信号与表面背景的能力。在此阐明了MAJORANA协作组为弥补这一限制而开发的参数W $_{par}$的物理意义。结果表明，这个参数不相关的上升时间在低能量，目前无法区分表面和散装事件低于$\sim$ 1 keVee。这导致了一个相当大的夸大了马尔贝克的敏感性，低质量的暗物质粒子时，采用积极的W $_{par}$削减。
2014-07-10 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ex
A Dark Matter Search with MALBEK
MAJORANA DEMONSTRATOR是一组天然和富集的高纯锗探测器，将搜索76-Ge的无中微子双β衰变，并搜索质量低于10 GeV的弱相互作用大质量粒子（WIMP）。作为MAJORANA研究和开发工作的一部分，我们已经在Kimballton地下研究设施部署了一个改进的低背景宽能量锗探测器。该探测器具有低于keV的能量阈值，对潜在的非标准模型物理敏感，包括与WIMP的相互作用。我们讨论的背景存在于感兴趣的WIMP区域，并探讨慢表面事件污染的影响时，寻找一个WIMP信号。
2014-07-08 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Search for An Annual Modulation in Three Years of CoGeNT Dark Matter Detector Data
弱相互作用大质量粒子（WIMP）是公认的暗物质候选者。WIMP与敏感探测器的相互作用预计将显示出特有的年度调制率。我们发布了一个数据集，该数据集来自一个低背景锗探测器，旨在寻找这种特征。先前报道的调制持续存在，集中在一个区域的能量谱填充的指数过剩的未知来源。它的相位和周期符合现象学的预期，但它的振幅比标准WIMP星系晕的预测大$\sim$ 4-7倍。我们认为一个非麦克斯韦局部晕速度分布的可能性作为一个合理的解释，能够帮助调和最近报道的WIMP搜索异常。
2014-01-14 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Comments on "Final Analysis and Results of the Phase II SIMPLE Dark Matter Search"
SIMPLE合作最近声称改进了WIMP-核耦合的限制（arXiv：1106.3014）。SIMPLE探测器的有效期有限，所采用的声学背景识别方法明显不足，严重影响了这些说法的可信度。
2011-06-17 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
CDMSlite: A Search for Low-Mass WIMPs using Voltage-Assisted Calorimetric Ionization Detection in the SuperCDMS Experiment
SuperCDMS是一项旨在直接探测弱相互作用大质量粒子（WIMPs）的实验，WIMPs是宇宙中无处不在的暗物质的首选候选者。在本文中，我们提出了WIMP的搜索结果使用量热技术，我们称之为CDMSlite，它依赖于电压辅助卢克-内加诺夫放大的电离能沉积的粒子相互作用。这些数据是在苏丹地下实验室用一个0.6公斤的锗探测器收集的，探测器运行了10天。一个低的能量阈值为170 eVee（电子当量），这使我们能够限制新的WIMP核子自旋无关的参数空间的WIMP质量低于6 GeV/c2。
2013-12-20 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ex
Germanium response to sub-keV nuclear recoils: a multipronged experimental characterization
锗是许多寻找由暗物质粒子或中微子引起的低能核反冲的稀有事件搜索的首选探测器材料。我们进行了系统的探索，其淬火因子的子千电子伏核反冲，使用多种技术：光中子源，反冲伽马发射热中子捕获后，和一个单色过滤的中子束。我们的研究结果表明，在这个大多未被探索的能量范围内，Lindhard模型的预测有明显的偏差。我们评论我们的数据与低能量过程，如Migdal效应的兼容性，以及我们的测量对即将到来的搜索的影响。
2021-02-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Impact of reactor antineutrinos on the neutrino floor in low-mass WIMP-like dark matter searches
研究评估了反应中微子对低质量WIMP暗物质搜索中微子底板的影响，发现近距反应堆可显著降低探测灵敏度。
2025-11-23 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
WIMP-Search Results from the Second CDMSlite Run
CDMS低电离阈值实验（CDMSlite）使用在相对高的偏置电压下操作的低温锗探测器来放大声子信号，以寻找弱相互作用大质量粒子（WIMPs）。结果是从第二个CDMSlite运行与70公斤天的曝光，达到了低至56 eV的电子反冲的能量阈值。一个fiducialization削减减少背景低于先前报告的CDMSlite。对于质量在1.6和5.5 GeV/ $c^2$之间的WIMP-核子自旋无关截面，排除了新的参数空间.
2016-03-09 astro-ph.CO astro-ph.IM hep-ex
First results on low-mass WIMP from the CDEX-1 experiment at the China Jinping underground Laboratory
中国暗物质实验协作组报告了中国锦屏地下实验室岩石覆盖层超过2400米的994 g p型点接触锗探测器获得的14.6 kg-天数据的WIMP暗物质的第一个实验极限。达到的能量阈值为400 eVee。根据14.6 kg-天的实时数据，在区分体信号和表面背景之前，我们将N= 1.75 * 10^{-40} cm^{2}作为WIMP质量为7 GeV的自旋无关截面的90%置信水平的极限。
2013-08-08 astro-ph.CO hep-ex physics.ins-det
Prospects for SIMPLE 2000: A large-mass, low-background Superheated Droplet Detector for WIMP searches
SIMPLE 2000（用于大质量粒子搜索的过热仪器）将包括一个由8至16个大活性质量（$\sim15$ g）过热液滴探测器组成的阵列，将安装在Rustrel Pays d 'Apt的新地下实验室中。有几个因素使SDD成为检测弱相互作用大质量粒子（WIMPs）的有吸引力的方法，即它们对最小电离粒子的固有不敏感性、高氟含量、低成本和在环境压力和温度附近操作。我们在这里评论的制造，校准和已经竞争的第一个限制从简单的原型喷雾干燥器，以及预期立即增加的灵敏度的计划，其目的是在2000年期间的接触$>$ 25千克-天。中等质量的富氟探测器的能力，探索区域的中性伴子参数空间超出了最雄心勃勃的低温项目的范围。
2000-05-03 astro-ph cond-mat.soft hep-ex
Projected WIMP sensitivity of the CDEX-50 dark matter experiment
本文总结CDEX-50暗物质实验设计，建立本底模型并给出WIMP预期灵敏度，在90%置信水平下对5 GeV/c² WIMP的自旋无关截面可达5.1×10⁻⁴⁵ cm²。
2024-07-04 hep-ex physics.ins-det
Present status of IGEX dark matter search at Canfranc Underground Laboratory
一个IGEX 76 Ge双β衰变探测器目前正在Canfranc地下实验室运行，通过WIMP弹性散射产生的Ge核反冲来寻找暗物质WIMP。导出了WIMP-核子自旋无关相互作用的一个新的不相容图。为了获得这一结果，从IGEX探测器（能量阈值4千电子伏），最近收集的40天的数据进行了分析。这些数据提高了排除限制来自所有其他电离锗探测器的质量区域从20 GeV到200 GeV，其中一个WIMP应该负责年度调制效应的DAMA实验报告将位于。新的IGEX排除等值线第一次仅使用原始数据进入DAMA区域，没有背景歧视，并排除其左上部分。它还表明，与适度的改善检测器的性能，DAMA区域可以充分探索。
2001-11-22 hep-ex
Constraints on Scalar Dark Matter from Direct Experimental Searches
标准模型（SM）加上一个称为暗子的实规范单重态标量场（SM+D）是具有弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质候选者的最简单模型。从最近的XENON 10和CDMS-II实验中得到的WIMP-核子弹性截面的上限值作为WIMP质量的函数，排除了暗子质量范围从10到（50，70，75）GeV的可能性，而希格斯玻色子质量分别为（120，200，350）GeV。这可能排除了暗子为EGRET数据中观察到的伽马射线过量提供解释的可能性。我们表明，通过扩展SM+D的两个希格斯双峰模型加上一个暗子的实验约束的WIMP核子相互作用可以绕过由于抑制发生在某些值的产品tan（α）tan（β），与α是中性希格斯混合角和tan（β）的希格斯双峰的真空期望值的比率。我们还评论的影响，暗粒子模型的希格斯粒子搜索在LHC。
2010-04-19 astro-ph hep-ex hep-ph
Experimental constraints on a dark matter origin for the DAMA annual modulation effect
在DAMA实验中发现暗物质相互作用证据的说法最近得到了加强。我们采用了一种新型的锗探测器，最终排除了一个标准的等温星系晕的弱相互作用大质量粒子（WIMPs）的年度调制效应导致索赔的解释。对暗伪标量可能导致这种效应的建议也同样施加了限制。我们描述了我们的设备实现的光暗物质粒子的灵敏度，特别是下一个最小超对称模型的候选人。
2008-07-31 astro-ph hep-ex physics.ins-det
