RESPONSE TO Time Modulations and Amplifications in the Axion Search Experiments
在这个简短的说明中，我们讨论了为什么arXiv：1908.04675的作者所做的结论，与arXiv：1805.05184有关，特别是其中给出的arXiv：1602.03666，是不正确的。尽管如此，我们认为反夸克金块是暗宇宙的好候选者，因此值得进一步关注。
2019-08-31 astro-ph.CO hep-ph
Lectures on Light Particles and Compact Objects
University of Manchester（曼彻斯特大学）
讲义探讨利用致密天体探测弱相互作用的轻子粒子，如轴子和高频引力波的搜索方法与贡献。
2026-03-31 astro-ph.CO hep-ph
Lecture Notes: Probing ultralight axion-like particles with quantum technology
Durham University（杜伦大学）
本文综述了利用量子技术探测超轻轴子状粒子作为暗物质候选者的物理原理和实验方法，涵盖轴子-光子耦合驱动的转换搜索及高精度实验，如原子钟、光学谐振腔等，强调不同技术的互补性与发现潜力。
2026-02-19 hep-ph
Notes on natural inflation
在所谓的自然暴胀中，类轴子暴胀子被假定具有余弦型周期势。这不是一个非常简单的模型，其中类轴子暴胀子耦合到SU（N）（或其他）纯杨-米尔斯，至少在大N极限的情况下，由威滕指出。它有一个多值的潜力，这是有效的二次，即，在大N极限中只有质量项。由于这种性质，混沌暴胀可以更自然地实现，类轴子暴胀子的衰变常数小于普朗克尺度。我们证明了这些点明确使用软破${\mathcal N}=1$超级杨米尔斯，使我们能够处理有限N。这个分析还表明，中等大小的规范群，如$E_{8}$，对于普朗克尺度衰变常数来说已经足够好了。
2014-10-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Notes on optimizing a multi-sensor gradient axion-like particle dark matter search
该研究探讨银河系类轴子粒子（ALPs）暗物质搜索灵敏度随传感器数量的缩放关系，比较多种调制方案，发现传感器数从1增到2时SNR提升2-3倍，超2个时SNR随数量平方根增长，且数据子集DFT平均与全数据集DFT的SNR等价。
2025-04-17 hep-ph
New bounds and future prospects for axion force searches at Penning trap experiments
本研究利用Penning阱实验探测轴子介导力，基于现有电子g因子测量给出单极-偶极轴子力的新排除极限，并提出利用电子-正电子切换方案分离轴子力效应、抑制系统误差的新思路。
2023-12-15 hep-ex hep-ph physics.atom-ph
The Grenoble Axion Haloscope platform (GrAHal): development plan and first results
在本说明中，我们报告的发展计划和格勒诺布尔轴子晕（GrAHal）项目的第一批成果。它旨在开发一个专门用于寻找轴子暗物质粒子的晕圈镜平台。我们讨论了它的一般框架和计划，以达到探测众所周知的不可见的轴子模型，特别是相关的轴子质量和耦合区域所需的灵敏度。我们还提出了我们的第一个晕圈原型和它的测试运行在液态氦温度的结果，设置一个新的排除限制$g_{a γγ} \leq 2.2 \times 10^{-13}~ \text{GeV}^{-1}$（$g_{a γγ} \leq 22 \times g_{\text{KSVZ}}$）约6.375 GHz（$m_a \simeq 26.37$ $μ\text{eV}$）。
2021-10-27 hep-ex hep-ph
Gravitational wave probes of axion-like particles
我们最近发现，轴子和类轴子粒子（ALP）在早期宇宙中开始振荡时，可能会发射出可观测到的随机引力波（GW）背景。在这份说明中，我们确定了ALP参数空间的区域，这可能是由未来的GW探测器，包括地面和空间为基础的干涉仪和脉冲星定时阵列探测。有趣的是，这些实验有能力探测轴子从下而上，即在非常弱的耦合制度，否则不受约束。此外，我们还讨论了有限暗光子质量和动力学混合对机制的影响，以及轴子与标准模型场耦合的敏感性。我们的结论是，现实的轴子和ALP的情况下，确实可能会探测GW的实验在未来，并提供进一步研究的信号模板。
2020-12-22 astro-ph.CO hep-ph
Comment on "Axion Electrodynamics in the Presence of Current Sources"
本评论针对一篇预印本对早前Beutter等人论文中磁场下轴子背景诱导电磁场计算方法的批评，作出了反驳。
2024-01-30 hep-ph
TASI Lectures: (No) Global Symmetries to Axion Physics
本讲义以 TASI 暑期学校课程为基础，系统梳理全局与规范对称性、反常、强 CP 问题及轴子模型，并探讨量子引力中全局对称性缺失对粒子物理唯象学的启示。
2023-04-17 hep-ph hep-th
Gauging Axionic Symmetries and Dark Matter: In memory of George Lazarides
Dipartimento di Matematica e Fisica “Ennio De Giorgi”, Università del Salento and INFN Sezione di Lecce（萨伦托大学恩尼奥·德·戈尔吉数学与物理系及意大利国家核物理研究所莱切分部）
本文回顾了与轴子宇宙学的联合工作，探讨了异常规范对称性、取向能有效作用、Stueckelberg场与暗物质之间的联系，指出Stueckelberg伪标量在电弱对称破缺后可能留下轴子状态，其宇宙学历史与普通Peccei-Quinn轴子不同。
2026-04-29 hep-ph hep-th
Lecture Notes: WISPs in gamma-ray astrophysics
本讲义概述涉及轴子、ALP及WISP的高能天体物理过程，阐述其性质、观测特征与暗物质关联，辅以实操教程与NGC 1275伽马射线数据的ALP搜寻分析。
2025-05-19 astro-ph.HE hep-ph
TASI Lectures on the Particle Physics and Astrophysics of Dark Matter
这些关于暗物质（DM）的粒子物理学和天体物理学的讲义在TASI 2022“希格斯发现十年后：粒子物理学的现在和未来”上发表。“这些针对高级研究生和初级博士后水平的课堂讲稿的重点是间接的（即，天体物理学和宇宙学）粒子DM模型的探测器。虽然DM模型和间接检测广泛讨论，弱相互作用的大质量粒子（WIMP）和轴子的例子进行了详细的研究。所涵盖的主题包括：DM在宇宙学和结构形成的天体物理学中的作用，包括星系中DM密度分布，粒子DM模型的一般约束，最小DM理论，以higgsino作为相关和说明性的例子，伽马射线的间接探测，包括即将到来的切伦科夫望远镜阵列，轴子作为强CP问题的解决方案和DM候选者，包括可能的紫外线完成和轴子弦宇宙学的讨论，以及轴子的天体物理探测，如等曲率扰动，$N_{\rm eff}$，黑洞超辐射，射电望远镜，光谱调制，恒星偏振和恒星冷却等主题。本书提供了一些示例性的望远镜笔记本，引导读者进行相关的分析，其中包括一个示例性的统计分析，即利用费米大天区望远镜的伽马射线数据对Segue I矮星系进行DM湮灭搜索，这与费米银河系中心过剩的DM解释有关。我们还提供了粒子和天体粒子物理学的频率统计学的介绍。这些课堂讲稿是教学性的，重点是解释基本的物理原理和分析技术，这些技术将在未来十年的粒子DM搜索中发挥关键作用。
2023-03-03 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Fencing in the Swampland: Quantum Gravity Constraints on Large Field Inflation
本文证明了基于闭弦轴子的自然暴胀模型与弱引力猜想（WGC）不相容。具体来说，我们使用T-对偶，以映射的电荷质量比的粒子施加的WGC的界限，约束之间的比率瞬子的行动和轴子衰变常数。我们使用这种连接来证明，如果WGC举行，即使当多个轴子存在，并相互混合，不能有大的轴子衰变常数，同时保持在一个政权的微扰控制。我们还讨论了扩展的WGC离散对称性及其可能的影响模型与轴子monodromy，和之间的区别强和温和的版本的WGC。最后，我们提供了一些关于这些结果的进口通货膨胀的一般理论的猜测。
2015-03-16 gr-qc hep-ph hep-th
A fresh look at ALP searches in fixed target experiments
大量的高功率质子束可用或将在不久的将来上线。这为新的固定目标实验，特别是寻找新的物理学提供了令人兴奋的机会。在本说明中，我们将调查这些光束，并考虑其潜在的发现新的物理形式的轴子粒子，确定有前途的位置和设置。为了实现这一目标，我们提出了一个显着改进的计算生产轴子样粒子的质子在核上的相干散射，有效的较低ALP质量和/或束能量。我们还为这个过程提供了一个新的公开可用的工具：Alpaca Monte Carlo生成器。这将影响基于此过程的正在进行和计划的检索。
2019-05-20 hep-ex hep-ph
