EDELWEISS-II实验的现状

First germanium-based constraints on sub-MeV Dark Matter with the EDELWEISS experiment

The EDELWEISS collaboration has performed a search for Dark Matter (DM) particles interacting with electrons using a 33.4 g Ge cryogenic detector operated underground at the LSM. A charge resolution of 0.53 electron-hole pairs (RMS) has been achieved using the Neganov-Trofimov-Luke amplification with a bias of 78 V. We set the first Ge-based constraints on sub-MeV/c$^{2}$ DM particles interacting with electrons, as well as on dark photons down to 1 eV/c$^2$. These are competitive with other searches. In particular, new limits are set on the kinetic mixing of dark photon DM in a so far unconstr…

使用带有交错电极的Ge低温探测器的EDELWEISS-II WIMP检索的第一批结果

First results of the EDELWEISS-II WIMP search using Ge cryogenic detectors with interleaved electrodes

EDELWEISS-II合作项目利用10个400 g热电离低温探测器阵列直接搜索WIMP暗物质，探测器配有交错电极，可排除近地表事件。在莫达内的南地形水库已经连续运行了六个月。一个核反冲候选人在20 keV以上的有效曝光量为144 kgd的观察解释的限制自旋无关的相互作用的WIMP和核子的横截面。对于质量为80 GeV/c2的WIMP，在90%CL下不包括1.0 × 10 ^-7 pb的截面。这一结果首次证明了这些简单而强大的探测器在实际WIMP搜索实验中具有非常高的背景抑制能力。

EDELWEISS-III直接搜寻暗物质实验的性能

Performance of the EDELWEISS-III experiment for direct dark matter searches

我们提出的测量结果表明，EDELWEISS-III阵列的低温锗探测器直接暗物质搜索的效率。描述了实验装置和FID（全数字化）检测器阵列，以及背景抑制中热和电离信号的双重测量的效率。对于用于符合研究的整套24个FID探测器，基准电离能的基线分辨率主要低于0.7 keV $_{ee}$（FHWM），而热能的基线分辨率主要低于1.5 keV $_{ee}$（FWHM）。用AmBe源测量了FID设计对核反冲的响应以及很好的鉴别能力。在90% C. L.下，每个$α$的$R_{\rm surf} < 4 \times 10^{-5}$的表面$β$ -和$α$ -衰减抑制能力。已经用$^{210}$ Pb源测定，已经用$^{133}$ Ba源的$γ$ -校准证明了本体$γ$ -射线事件的拒绝，导致$R_{γ{\rm -mis-fid}} < 2.5 \times 10^{-6}$值在90% C.L.。在探测器阵列中测量的天然放射性的当前水平显示为单个$γ$背景的比率。FID检测器的基准体积分数已被测量到使用$^{65}$ Zn和$^{68,71}$ Ge同位素的宇宙成因活化的加权平均值为$(74.6 \pm 0.4)\%$。文中还讨论了探测器响应的稳定性和均匀性。因此，升级后的EDELWEISS-III探测器的分辨率、阈值和背景水平非常适合在大质量范围内直接搜索WIMP暗物质。