Inelastic Dark Matter from a Higher-Dimensional Operator: The LUX-ZEPLIN High-Recoil Event and Thermal Relic
University of Delhi（德里大学）；Indian Institute of Technology Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）；Indian Institute of Technology Hyderabad（印度理工学院海得拉巴分校）
基于LZ高反冲事件，提出通过维度-6算符的非弹性暗物质模型，以软对称破缺项实现吸热跃迁并抑制弹性散射，在0.2-1 TeV质量范围内同时解释LZ数据和relic密度。
2026-10-02 hep-ph
Neutralino Dark Matter in Gauge Mediation After Run I of LHC and LUX
在规范介导的超对称破缺模型中，如果在隐区假设共形隔离机制，中性伴子可以作为暗物质的候选者。本文利用LHC和LUX运行I后的现有实验结果，对这一机制进行了研究。通过在信使场和希格斯场之间加入新的汤川耦合，我们发现这种机制可以预言具有正确残余密度的中性伴子暗物质和质量约为125 GeV的希格斯玻色子。我们所有的幸存点都有一些共同的特征。首先，Higgs扇区落入退耦极限。因此，轻希格斯玻色子的性质与标准模型的预测相似。其次，正确的EWSB暗示了一个相对较小的$μ$项，这使得最轻的中性伴子比最轻的Stau轻。因此，可以获得具有正确残余密度的双希格西诺暗物质。并且相对小的$μ$项导致小的微调。最后，这种双希格西诺暗物质可以通过所有的电流边界，包括自旋无关和自旋相关的直接搜索。我们的点的自旋无关截面可以通过进一步的实验来检验。
2014-05-05 hep-ph
Exploring the dark axion portal in the LUXE-NPOD experiment
Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
LUXE-NPOD实验通过研究暗轴子通口，探索新粒子的相互作用及参数约束。
2026-08-17 hep-ph
The Inert Doublet Model of Dark Matter and the LUX-ZEPLIN High-Recoil Event
Yantai University（烟台大学）；Henan Normal University（河南师范大学）
本文利用惰性二重态模型解释LUX-ZEPLIN实验观测到的高反冲事件，通过轮廓似然分析发现质量劈裂约369 keV的高质量暗物质参数区域。
2026-09-09 hep-ph
Update on Light WIMP Limits: LUX, lite and Light
我们重新检查当前的直接暗物质数据，包括最近的CDMSlite和LUX数据，假设暗物质由轻WIMP组成，质量接近10 GeV/ $c^2$，具有自旋独立和同位旋守恒或同位旋破坏的相互作用。我们比较的数据与标准模型为我们的星系的黑暗晕，也在一个独立的晕的方式。在我们的标准晕分析中，我们发现，对于同位旋守恒耦合，CDMSlite和LUX一起排除DAMA，CoGeNT，CDMS-II-Si和CRESST-II可能的WIMP信号区域。相反，对于违反同位旋耦合，我们发现，CDMS-II-Si区域的很大一部分是兼容的所有排斥限制。在我们的晕独立的分析中，我们发现，对于同位旋守恒耦合，情况是强烈的紧张关系之间的积极和消极的结果，因为它是在LUX和CDMSlite界限，原来排除相同的可能的WIMP信号作为以前的限制。对于违反同位旋耦合，我们发现LUX和CDMS-II-Si边界一起排除或严重限制DAMA，CoGeNT和CRESST-II可能的WIMP信号。
2014-02-04 hep-ph
Seasonal dark matter from the LUX-ZEPLIN high-energy event
King’s College London（伦敦国王学院）
本文针对LUX-ZEPLIN实验观测到的高能核反冲事件，提出非弹性暗物质解释，其信号具有极强的年度调制特性，未来XLZD、PandaX等大质量靶实验可直接验证该结论。
2026-09-04 hep-ph
Galactic Endothermic Production and Exothermic Detection of Excited Dark Matter: Implications for LUX-ZEPLIN
College of Science, China University of Petroleum (East China)（中国石油大学（华东）理学院）
本文提出银河系内暗物质吸热自散射产生激发态暗物质，其放热散射可解释LUX-ZEPLIN的候选核反冲事件，并给出TeV质量与亚MeV劈裂下的参数空间。
2026-10-14 hep-ph
LUX Constraints on Magnetic Dark Matter in the $S\bar{E} χ$y Model with(out) Naturality
我们研究了标准模型（SM）的简单$S\bar{E} χ$ y扩展中的唯象约束，其中包含125 GeV的Higgs粒子、类矢量重电子$(E)$、复合标量电子$(S)$和标准模型单重态Dirac费米子$(χ)$ .暗物质候选者$χ$和标准模型粒子之间的相互作用通过涉及汤川相互作用$S\bar{E} χ$ y的环诱导过程发生。该模型是一个明确的微扰实现所谓的磁性暗物质。场的内容允许在单圈标量质量的二次发散的取消，我们称之为微扰自然现象。基本模型主要受直接检测实验的约束，其参数空间几乎可以被即将到来的吨级直接检测实验所覆盖。我们通过讨论模型的不同变化来结束这项工作。
2014-04-07 hep-ph
Endothermic dark matter with a light dark photon and the LUX-ZEPLIN high-energy nuclear-recoil candidate
Adelaide University（阿德莱德大学）；University of Melbourne（墨尔本大学）
研究LZ实验高能核反冲候选事例，提出端热暗物质与轻暗光子模型，通过全局参数扫描解释事例并满足relic丰度，预测基准点事例数，并讨论宇宙学约束及加速器检验前景。
2026-10-06 hep-ph
MSSM Dark Matter in Light of Higgs and LUX Results
重新讨论了大型强子对撞机（LHC）的Higgs质量极限和Gluino质量下限对最小超对称标准模型（MSSM）参数空间的限制。我们还分析了最轻的中性伴子--锂离子超对称粒子（LSP）的热遗迹丰度。我们发现，结合LHC和遗物丰度的限制排除了大部分的MSSM参数空间，除了一个非常狭窄的区域，非常大的$\tan β~(\sim 50)$。在这个区域内，我们强调，与质子的LSP的自旋无关的散射截面小于最新的大型地下氙（LUX）的限制至少两个数量级。最后，我们认为，非热暗物质（DM）的情况下，可能会放松对MSSM参数空间的约束。即，获得以下区域：对于低$\tanβ~(\sim 10)$，$m_0\simeq {\cal O}(4)$ TeV和$m_{1/2}\simeq 600$ GeV;对于大$\tan β~(\sim 50)$，$m_0\sim m_{1/2} \simeq {\cal O}(1)$ TeV或$m_0 \simeq {\cal O}(4)$ TeV和$m_{1/2} \simeq 700$ GeV。
2015-09-23 hep-ph
The semi-constrained NMSSM satisfying bounds from the LHC, LUX and Planck
我们研究了半约束NMSSM的参数空间，该参数空间与希格斯质量和信号率等标准模型的约束、寻找方波和胶子的约束、与WMAP/普朗克边界兼容的暗物质遗迹密度以及与LUX约束兼容的直接探测截面兼容。剩下的参数空间允许微调低至约100，额外的较轻的希格斯玻色子在60-120 GeV的质量范围内可检测的双光子模式或在衰变成一对较轻的CP奇数希格斯玻色子，并占主导地位的单像暗物质的质量下降到1 GeV，但可能是一个非常小的直接检测截面。
2014-05-26 hep-ph
Inferring dark matter masses and interactions from high recoil energy events in LUX-ZEPLIN
INFN Sezione di Firenze（意大利国家核物理研究所佛罗伦萨分部）；Galileo Galilei Institute for Theoretical Physics（伽利略·伽利莱理论物理研究所）
该研究将LUX-ZEPLIN的单个高能核反冲事件解释为暗物质信号，通过精确两体运动学分析，发现吸热WIMP模型和放热模型等可行参数空间，并指出弹性散射需动量抑制或自旋依赖相互作用。
2026-09-21 hep-ph
LUX likelihood and limits on spin-independent and spin-dependent WIMP couplings with LUXCalc
我们提出了LUXCalc，一个新的实用程序计算似然性和推导WIMP核子耦合限制的LUX直接搜索暗物质实验的最新结果。在简单回顾了WIMP-核子散射之后，我们在相关天体物理参数的标准假设下，推导出了在宽范围的WIMP质量上自旋相关的WIMP-核子耦合的LUX极限。我们发现，在这些和其他常见的假设下，LUX排除了整个自旋相关的参数空间符合DAMA的异常信号的暗物质解释，第一次一个单一的实验已经能够做到这一点。我们还重新审视自旋独立耦合的情况下，并证明我们的结果和公布的LUX结果之间的良好协议。最后，我们推导出一个有效的暗物质理论，其中自旋1介质相互作用的费米WIMP和标准模型费米子通过轴向矢量耦合的参数上的限制。一个详细的附录描述了使用LUXCalc与标准代码放置一般的暗物质理论的约束。
2015-05-12 astro-ph.IM hep-ph physics.data-an
Inelastic Dark Matter Signature at High Recoil Energy in LUX-ZEPLIN and CRESST
Karlsruhe Institute of Technology (KIT)（卡尔斯鲁厄理工学院）；Henan Normal University（河南师范大学）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；Nanjing Normal University（南京师范大学）
本文针对LUX-ZEPLIN观测的高能事例，用吸热型暗物质解释，给出所需参数并提出可通过CRESST升级检验该参数区域。
2026-09-02 hep-ph
Strongly first order phase transition in the singlet fermionic dark matter model after LUX
我们研究了一个扩展的标准模型（SM）与单重态费米暗物质（DM）粒子的相互作用与SM部门通过一个真正的单重标量。新标量的存在提供了产生电弱重子生成所需的强一级相变的可能性。考虑到LHC最新的Higgs搜索结果和DM直接探测实验特别是LUX实验的上限，结合LEP实验和电弱精确检验的约束条件，我们探索了导致强一级相变的模型参数空间.树级和循环级屏障都包括在计算中。我们发现第二个希格斯粒子的允许质量在$\sim 30-350\hbox{ GeV}$范围内。类SM希格斯粒子和第二个希格斯粒子之间的允许混合角$α$被限制为$α\lesssim 28^{\circ}$。预测DM颗粒质量在$\sim 15-350\hbox{ GeV}$范围内。未来的XENON1T实验可以排除该模型的大部分参数空间。只有当类SM希格斯粒子的质量与第二个希格斯粒子的质量简并，或者混合角足够小时，才能放松约束。
2014-06-24 hep-ph
ALP-mediated inelastic dark matter and the LUX-ZEPLIN high-recoil candidate event LZ230616
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）
本文提出用轴子类似粒子介导的马约拉纳暗物质非弹性散射解释LZ实验的高能候选事件LZ230616，通过单事件似然分析确定了质量劈裂和耦合条件，为后续验证奠定基础。
2026-09-09 hep-ph
A light SUSY dark matter after CDMS-II, LUX and LHC Higgs data
在超对称系统中，轻暗物质通常伴随着轻标量以达到正确的残余密度，这就像希格斯玻色子玻色子一样打开了新的超对称衰变通道。在现有的实验条件下，包括LHC Higgs数据和暗物质遗迹密度，我们在NMSSM框架下考察了轻中性伴子暗物质的状态，并与CoGeNT、CDMS-II和LUX的直接探测结果进行了对比。我们得到了以下观测结果：（i）轻至8 GeV的暗物质仍然是允许的，它离开核子的散射截面可以大到足以解释CoGeNT/CDMS-II的有利区域：（ii）LUX数据可以排除相当大一部分允许的参数空间，但仍然留下轻的暗物质是可行的;（iii）类SM希格斯玻色子可以衰变为轻暗物质对，在目前的LHC希格斯数据下，不可见的分支比达到30%，这可能会在14 TeV的LHC实验中得到检验。
2014-04-24 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Dipolar dark matter in light of 3.5 keV X-ray Line, Neutrino mass and LUX data
给出了右手中微子瞬态磁矩的标准模型的一个简单推广。在这个模型中，次轻的右手重中微子衰变为最轻的右手重中微子和一个光子（N2-> N1 + γ）可以解释XMM-Newton X射线天文台观测到的3.5keV X射线线信号。除了SM粒子和重右手Majorana中微子之外，该模型还包含一个单电荷标量（H）和一个额外的希格斯双重态（Sigma）。在这个最小的一组额外的领域的亚电子伏特质量的左手中微子也得到了解释。此外，我们表明，自旋无关的DM-核子截面是兼容的最新LUX数据。
2014-12-13 astro-ph.HE hep-ph
Axion Portal Dark Matter and the LUX-ZEPLIN High-Recoil Event
University of Illinois Chicago（伊利诺伊大学芝加哥分校）；University of Oxford（牛津大学）
针对LZ报告的248 keV核反冲事件，构建含狄拉克费米子暗物质等的轴子引道门暗物质弹性模型，其反冲谱给出2.6-$3.2\boldsymbol{\textit{\textbf{σ}}}$的局部显著性。
2026-09-11 hep-ph
Invisible Z' and dark matter: LHC vs LUX constraints
我们考虑一个简单的，但一般的情况下，一个新的重$Z'$规范玻色子耦合到SM费米子和暗物质。在这个框架中，我们面临的最佳LHC限制额外的规范玻色子$Z'$耦合到暗物质从直接检测实验的约束。特别是，我们表明，大型强子对撞机搜索共振生产的双轻子和最近的排斥限制LUX合作得到的互补约束。总之，它们对不可见的分支比施加了很强的限制，并排除了通用$Z'$模型的大部分参数空间。我们的研究包括许多可能的$Z'$模型，包括SSM，$E_6$启发或B-L场景。
2014-02-21 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
LUX-ZEPLIN's Stairway to Hea$ν$en: limits on elastic scatters of dark matter from solar capture
Indian Institute of Science（印度科学学院）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；The Oskar Klein Centre for Cosmoparticle Physics（奥斯卡·克莱因宇宙粒子物理中心）；Raymond and Beverly Sackler School of Physics and Astronomy, Tel Aviv University（特拉维夫大学雷蒙德和贝弗利·萨克勒物理与天文学学院）；Department of Physics and Astronomy, University of California - Irvine（加州大学欧文分校物理与天文学系）；Saha Institute of Nuclear Physics（萨哈核物理研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）
本研究利用LZ实验的250 keV氙反冲事件，通过反推Wilson系数估计太阳俘获暗物质速率，并结合IceCube和Super-Kamiokande中微子数据，排除了弱标度附近宽范围暗物质质量，最强限制来自直接湮灭到中微子末态。
2026-10-06 hep-ph
Constraining dark matter in the LRTH model with latest LHC, XENON100 and LUX data
在左右孪生希格斯（LRTH）模型中，中性的$\hat{S}$是弱相互作用大质量粒子（WIMP）暗物质（DM）的候选粒子。如果它的质量比类似SM的希格斯玻色子$h$的一半轻，新的不可见衰变$h \to \hat{S}\hat{S}$将变得开放。在本文中，我们研究了轻暗物质（$\hat{S}$）的状态下，目前的实验限制，包括最新的LHC希格斯数据，氙100和LUX限制的暗物质散射的核子。观测结果表明：（1）目前的ATLAS（CMS）测量$R_{γγ}$可以排除不可见的Higgs分支比${\rm Br}_{\rm inv}$大于$34\%$（二）全球适合最新的大型强子对撞机和Tevatron希格斯数据提供了更强的约束：${\rm Br}_{\rm inv}< 20\%$（$30\%$）在$2σ$（$3σ$）水平，这可以在LHC实验中进行测试;（iii）对于核子的自旋无关散射截面，最近的XENON 100（LUX）数据可以排除大于$50\%$ $(25\%)$的不可见衰变率;（iv）用LUX直接DM搜索的结果可以对LRTH模型中$\{g_{h\hat{S}\hat{S}}, m_{\hat{S}}\}$的可行参数空间给出强约束。
2015-03-20 hep-ex hep-ph
Asymmetric Inelastic Dark Matter and the LUX-ZEPLIN event
University of Tokyo（东京大学）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), UTIAS, The University of Tokyo（宇宙物理与数学研究 Kavli 研究所（WPI）、UTIAS，东京大学）；Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交大李政道研究所及物理与天文学院）
提出非对称非弹性暗物质模型，通过原始不对称性抑制太阳湮灭，以解释LZ实验250 keV候选事件，并预测相关直接探测信号。
2026-09-17 hep-ph
Shining LUX on Isospin-Violating Dark Matter Beyond Leading Order
同位旋破坏暗物质（IFDM）已被提出作为一个可行的方案，以调和冲突的积极和无效的结果，从直接检测暗物质实验。我们发现，最低阶的暗物质-核散射率可以收到大的和核相关的修正在下一个主导阶（NLO）的手征展开。这些修正的大小取决于暗物质与夸克味和胶子的特定耦合。一般来说，仅用零能质子和中子耦合不能充分描述整个非线性光学暗物质-核截面。这些陈述在暗物质通过标量算符耦合到夸克的场景中得到了具体的说明。我们发现，规范IVDM方案可以调和零XENON和LUX的结果和最近的CDMS-Si的发现提供了它的耦合到第二和第三代夸克要么躺在一个特殊的线或被抑制。同样好的适合与新的值的中子-质子耦合比被发现在存在非零重夸克耦合。CDMS-Si仍然与LUX和XENON 10/100保持紧张关系，但不排除。
2013-11-22 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Exothermic Dark Matter with Light Mediator after LUX and PandaX-II in 2016
暗物质（DM）直接探测研究了具有以下性质的模型：违反同位旋耦合、放热散射和/或光介质，目的是减少CDMS-Si正信号和其他负搜索之间的紧张关系.特别是，我们专注于非标准的有效运营商，可能会导致自旋无关的DM-核散射的转移动量或DM速度的非平凡依赖。因此，这种有效的操作员选择对最终配件的影响非常轻微。此外，通过包括来自LUX，PandaX-II，XENON 1 T和PICO-60的最新约束，我们发现，对于几乎所有考虑的模型，预测的CDMS-Si信号区域要么受到LUX，PandaX-II，XENON 1 T和PICO-60数据的严重约束，要么完全被排除在外，包括最有前途的有/没有光介体的疏氙放热DM模型。因此，我们得出结论，目前的DM框架是很难解释的CDMS-Si过剩。
2017-09-18 hep-ex hep-ph
Solar capture and annihilation of fermionic and scalar dark matter motivated by the LUX-ZEPLIN high-recoil candidate
Università di Salerno（萨莱诺大学）；INFN – Gruppo Collegato di Salerno（意大利国家核物理研究所萨莱诺协作组）；University of Zagreb（萨格勒布大学）
受LUX-ZEPLIN高反冲候选事件启发，比较费米子与标量暗物质模型在太阳中的俘获与湮灭动力学，发现尽管总湮灭率相似，但中微子谱差异可作互补探测手段。
2026-09-24 hep-ph
Inelastic Dark Photon Dark Matter for the LUX-ZEPLIN High-Recoil Event and the Galactic Halo Gamma-Ray Excess
Ibaraki University（茨城大学）
本研究提出单一暗光子暗物质框架，用非弹性转变同时解释费米-LAT数据的银晕伽马射线超出与LUX-ZEPLIN合作组的248±46 keV核反冲事件，且保留原基准的遗迹丰度等性质。
2026-09-04 astro-ph.HE hep-ph
Little Higgs Dark Matter after PandaX-II/LUX 2016 and LHC Run-1
在具有$T$宇称的最小Higgs模型（LHT）中，$T$ -奇重光子（$A_H$）是弱相互作用的，可以扮演暗物质的角色.在Higgs数据、EWPOs、$R_b$、Planck 2015暗物质遗迹丰度、PandaX-II/LUX 2016直接探测和LHC-8 TeV单喷流结果的约束下，我们研究了$A_H$暗物质的质量下限。我们发现：（1）Higgs数据、EWPO和$R_b$能排除99 GeV以下的$A_H$质量。为了产生正确的暗物质残余丰度，$A_H$必须与$T$奇夸克共湮灭（$q_H$）或轻子（$\ell_H$）;（2）LUX（PandaX-II）2016数据可以进一步排除用于$\ell_H$共湮灭的$m_{A_H}<380 (270)$ GeV和用于$q_H-A_H$共湮灭的$m_{A_H}<350 (240)$ GeV;（3）LHC-8 TeV单喷流结果给出了$q_H$ - $A_H$共湮灭的一个强下限$m_{A_H}>540$ GeV;（4）未来的XENON 1 T（2017）实验可以完全覆盖$\ell_H$ - $A_H$共-并且将使$q_H$ - $A_H$共湮灭的$m_{A_H}$的下限推高至约640 GeV。
2016-12-28 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
From LUX-ZEPLIN to Colliders: Probing Higgsino Dark Matter
National Tsing Hua University（国立清华大学）；Seoul National University of Science and Technology（首尔科学技术大学）
针对LZ实验观测到的248 keV核反冲事件，提出1.1 TeV Higgsino非弹性暗物质模型，预言chargino质量劈裂约350 MeV，产生亚厘米级短径迹，可在未来对撞机检验。
2026-09-09 hep-ph
Solar Neutrino Constraints on Inelastic Dark Matter Scattering in Light of Recent LUX-ZEPLIN Observations
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；The Oskar Klein Centre for Cosmoparticle Physics（奥斯卡·克莱因宇宙粒子物理中心）；University of Wisconsin, Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
利用IceCube太阳高能中微子数据约束LZ事件偏好的非弹性暗物质模型，确认并推广了Pospelov & Ramani的结果。
2026-09-11 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
New constraint on neutrino magnetic moment and neutrino millicharge from LUX-ZEPLIN dark matter search results
中微子-电子弹性散射是研究中微子关键性质的有力工具。鉴于LUX-ZEPLIN合作的最新结果，我们首次确定了中微子磁矩和中微子毫荷的极限，其影响在某些超越标准模型的理论中变得不可忽略。在这种情况下，我们评估和讨论的影响，不同的近似来描述中微子与原子电子的相互作用。新的LUX-ZEPLIN数据使我们能够对中微子磁矩设定一个非常有竞争力的限制，与其他实验室边界相比，即$μ_ν^{\rm{eff}} < 1.1 \times 10^{-11} \, μ_{\text{B}}$在90 $\%$ C. L.，其将Borexino协作限制提高了2.5倍，并且代表了在最近的XENONnT结果之后的第二好的世界限制。此外，利用所谓的等效光子近似，我们得到了中微子毫电荷的最严格极限，即$|q_ν^{\rm{eff}}| < 1.5 \times 10^{-13} e_0$在90 $\%$ C. L.，这表示相对于先前的实验室边界的很大改进。
2023-03-02 hep-ex hep-ph
Strong constraints of LUX-2016 results on the natural NMSSM
考虑到自然超对称性中相对较轻的Higgsino质量$μ$通常会导致中性伴子暗物质与核子之间相当大的散射截面，我们研究了最近更新的LUX实验直接探测边界的影响，包括自旋无关（SI）和自旋相关（SD）测量，在自然次极小超对称标准模型（nNMSSM）的参数空间上.与通常认为SI界强于SD界的印象不同，我们发现SD界与SI界是互补的，在某些情况下，SD界在限制nNMSSM情形时比SI界更强.在考虑LUX的结果之后，nNMSSM受到了严重的限制，例如，对于NMSSM的特殊情况，其中次轻的CP偶希格斯粒子对应于在LHC发现的$125 {\rm GeV}$希格斯玻色子，在我们的随机扫描中获得的样本被排除在$85\%$之外。相比之下，在LHC Run-I的单喷流搜索不能排除任何nNMSSM样本。我们还调查了nNMSSM的现状，并得出结论，虽然低微调的参数点仍然是可达到的，他们分布在一些孤立的参数岛，这是很难得到的。未来的暗物质直接搜索实验，如XENON-1 T，将提供更好的nNMSSM测试。
2017-11-03 hep-ph
Nuclear interference versus dark sector excitation in the 248 keV LUX-ZEPLIN recoil candidate
Zhejiang Normal University（浙江师范大学）；Khazar University（哈扎尔大学）；Università di Napoli “Federico II”（那不勒斯费德里科二世大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), sez. di Napoli（意大利国家核物理研究所（INFN）那不勒斯分部）；Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；Harbin Institute of Technology（哈尔滨工业大学）；University of Tashkent for Applied Sciences（塔什干应用科学大学）；National University of Uzbekistan（乌兹别克斯坦国立大学）
研究LZ实验248 keV反冲候选事件，对比弹性核响应与吸热暗区激发，发现核消零位置及年调制差异可区分两种机制，为暗物质探测提供判别依据。
2026-09-10 hep-ph
Pseudo-Dirac Inelastic Dark Matter in the Leptophobic $U(1)_B$ Model: Confronting the LUX-ZEPLIN High-Recoil Event with Collider Searches
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
本文提出轻子phobic U(1)_B模型解释LZ实验的248 keV核反冲事件，通过重子数规范对称性自然产生稳定暗态和非对角相干流，在特定参数点与LHC双喷注限制相容，并预言了可被未来实验检验的媒介子质量范围。
2026-09-09 hep-ph
Light Dark Matter Anomalies After LUX
我们研究了光暗物质（DM）弹性散射在CoGeNT，DAMA和CDMS-Silicon中的一致性，并考虑了XENON，CDMS，LUX，PICASSO和COUPP的约束。我们考虑了各种运营商，已被用来调和异常的约束，包括anapole，磁偶极子，动量依赖，和isospin-violating DM。我们发现，通过这些替代运营商的弹性散射并没有实质性地减少信号和运营商的空约束之间的张力，其中至少有两个三个声称的信号映射到一个共同的空间中的DM质量散射截面平面。选择Manzur等人测量的$-1 σ$区域的闪烁效率，缓解了信号和LUX约束之间的紧张关系-特别是对于磁偶极相互作用和仇外相互作用（尽管对于后者，信号区域基本上不重叠）。我们还发现，光环模型的适度变化不会改变这一结果。我们的结论是，即使放松的假设类型的弹性散射相互作用，并采取保守的选择闪烁效率，LUX和其他零实验的结果仍然在紧张与光DM弹性散射解释的直接检测异常。
2013-11-27 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Does the High Energy LUX-ZEPLIN Event Suggest Hyperfine Atomic Dark Matter?
University of Alberta（阿尔伯塔大学）；University of Illinois Chicago（伊利诺伊大学芝加哥分校）
本研究探讨LZ实验高能事件是否源于类氢原子暗物质的超精细激发，通过TeV尺度暗原子和约340 keV分裂解释观测，并预测靶材层次及年调制，同时考虑大麦哲伦云的影响。
2026-10-06 astro-ph.HE hep-ph
A congruous approach with realistic cross section towards limiting sub-GeV dark matter from LUX-ZEPLIN
本研究利用LUX-ZEPLIN实验的核反冲数据，基于宇宙线加速冷暗物质的机制，结合两类规范模型分析散射截面特性，并考虑地球屏蔽效应，给出亚GeV暗物质相互作用截面的上限约束。
2025-09-02 astro-ph.HE hep-ph
Inelastic $B-L$ scalar dark matter and the LUX-ZEPLIN event
University of Alabama（阿拉巴马大学）；Hokkaido University（北海道大学）
该研究提出非弹性标量暗物质模型，通过共振湮灭和规范耦合解释LZ实验的2.6σ高能反冲事件，预测截面与观测一致，并可由未来对撞机检验。
2026-09-09 hep-ex hep-ph
XENONnT and LUX-ZEPLIN constraints on DSNB-boosted dark matter
本研究考虑暗物质经弥散超新星中微子背景加速至半相对论速度，利用XENONnT和LUX-ZEPLIN数据，对亚GeV助推暗物质与核子及电子的散射截面给出新约束，并强调地球衰减与核尺寸效应的重要性。
2024-03-14 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Higgsino Dark Matter Interpretation of the LUX-ZEPLIN 248 keV Nuclear-Recoil Event
The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）
该研究提出用近纯希格斯ino暗物质模型解释LZ实验报道的248 keV核反冲事件，其非弹性散射截面在质量分裂约350 keV时接近LZ的90%置信区间。
2026-09-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
An Updated Analysis of Inert Higgs Doublet Model in light of the Recent Results from LUX, PLANCK, AMS-02 and LHC
鉴于最近在大型强子对撞机（LHC）上的ATLAS和CMS实验发现了一个质量范围为125-126 GeV的类希格斯粒子，我们对流行的标量暗物质模型之一的惰性希格斯双重模型（IHDM）进行了更新的分析。我们考虑到在我们的各种实验约束的可能性分析，包括最近的遗迹密度测量，暗物质直接和间接的检测约束，以及最新的对撞机约束的不可见的衰变宽度的希格斯玻色子和单喷流搜索在大型强子对撞机。结果表明，如果标准模型希格斯玻色子的不可见衰变是开放的，LHC以及直接检测实验，如LUX和XENON 100可以把严格的限制希格斯玻色子耦合到暗物质。我们发现，IHDM最有利的参数空间对应于质量小于100 GeV左右的暗物质。特别是，最佳拟合点在70 GeV左右的暗物质质量处，在那里不可见的希格斯粒子衰变为暗物质是封闭的。标量暗物质在0.5-4 TeV的更高质量范围内，也探讨了在我们的研究。在LHC-14，XENON 1 T和AMS-02的一年反质子通量的单喷流的未来实验的预计灵敏度显示出进一步的限制现有的参数空间的IHDM。
2014-06-11 astro-ph.HE hep-ph
The Poker Face of the Majoron Dark Matter Model: LUX to keV Line
我们研究了在跷跷板模型中出现的伪南武-戈德斯通玻色子（Majorons）作为暗物质候选者的可行性。有趣的是，作为暗物质的Majoron的稳定性与设置跷跷板和leptogenesis机制的尺度有关，而它的湮灭和从核散射的截面可以通过希格斯门设置。对于$\mathcal{O}(GeV) - \mathcal{O}(TeV)$ Majorons，我们计算观测，如丰度，散射截面，希格斯不可见的衰变宽度，和发射线，并与当前的数据进行比较，以勾勒出排除与仍然可行的参数空间区域。我们的结论是，最简单的Majoron暗物质模型通过希格斯门耦合，除了在希格斯共振，排除了目前的直接检测数据Majorons轻于$225$ ~GeV和未来的运行预计将排除果断的1GeV-1 TeV窗口。最后，我们指出，在含有三重态Higgs的跷跷板模型中，由无菌中微子的热冻结所确定的轻keV级Majorons可以解释XMM-牛顿天文台在73个星系团光谱中观测到的keV谱线。
2014-06-18 astro-ph.CO hep-ph
A combined analysis of PandaX, LUX, and XENON1T experiments within the framework of dark matter effective theory
在暗物质直接探测实验中，大质量弱相互作用粒子是一种被广泛研究的暗物质候选者。理论上，有大量的紫外完备模型，它们由弱相互作用的大质量粒子暗物质组成。模型的多样性使得与直接检测数据的比较变得复杂并且通常是不平凡的。为了克服这一点，在非相对论极限下，有效理论在文献中得到发展，该理论很好地降低了暗物质-核子相互作用的复杂性，并更好地研究了核响应函数。在自旋为1/2的暗物质的有效理论框架中，我们结合了三个独立的似然函数，从最新的PandaX，LUX，和XENON 1 T数据，并给出一个联合限制每个有效的耦合。天体物理学的不确定性的暗物质分布也包括在可能性。我们进一步讨论了相互作用的同位旋破坏情况。最后，对于电弱标度以上的五维和六维有效理论，我们给出了新物理质量标度的更新极限。
2017-10-27 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ex
Higgsino dark matter in the Starobinsky supergravity with the MSSM in light of the LUX-ZEPLIN event
Utrecht University（乌得勒支大学）；Dutch Institute for Emergent Phenomena（荷兰涌现现象研究所）；Tokyo Metropolitan University（东京都立大学）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study（理化学研究所 Kavli 宇宙粒子与宇宙线研究所（WPI），东京大学前沿研究综合中心）
本文在Starobinsky超引力耦合的MSSM中实现约1 TeV近纯Higgsino暗物质，结合LUX-ZEPLIN事件，通过引力中介与重整化群演化联系粒子谱与暴胀观测量，证明Bino诱导劈裂下希格斯质量与实验一致，排除Wino诱导劈裂。
2026-09-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Elastic toroidal vector dark matter through a dark photon in the LUX-ZEPLIN high recoil window
Zhejiang Normal University（浙江师范大学）；Khazar University（哈扎尔大学）；Università di Napoli “Federico II”（那不勒斯费德里科二世大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), sez. di Napoli（意大利国家核物理研究所那不勒斯分部）；Scuola Superiore Meridionale（南方高等学院）；National University of Uzbekistan（乌兹别克斯坦国立大学）；Harbin Institute of Technology（哈尔滨工业大学）；Kimyo International University in Tashkent（塔什干金宇国际大学）；Walailak University（瓦拉耶拉大学）
本文研究LUX-ZEPLIN高反冲窗口中的弹性环面矢量暗物质，通过暗光子解析相互作用，提出可重整化模型，并给出谱、同位素等关联检验。
2026-09-23 hep-ph
Status of CMSSM in light of current LHC Run-2 and LUX data
受LHC Run-2和LUX实验的最新结果的启发，我们通过进行全局拟合来检验约束最小超对称标准模型（CMSSM）的状态。我们构造了一个似然函数，包括电弱精密观测量，$B$ -物理测量，LHC运行-1和-2的超对称直接搜索数据，普朗克观测的暗物质遗迹密度和合并的LUX运行-3和-4的检测限。基于10亿个样本的轮廓似然函数，我们得到了以下观察结果：（i）Stau共湮灭区域已被最新的LHC Run-2数据排除;（ii）焦点区域已被LUX-2016限制所覆盖，而$A$ -漏斗区域已被像$B_s \to μ^+μ^-$这样的味观测量严重限制。这两个地区的其余部分将完全覆盖未来的LZ暗物质实验;（iii）停止，最轻的中性伴子和胶子的质量已被推到1033 GeV，449 GeV和2285 GeV，分别。
2017-04-13 hep-ex hep-ph
Spin-dependent constraints on blind spots for thermal singlino-higgsino dark matter with(out) light singlets
LUX实验最近对WIMP与核的自旋无关相互作用设置了非常强的约束。这些无效的结果可以容纳在NMSSM提供的LSP到核子的有效的自旋无关的耦合被抑制。我们调查热遗迹丰富的singlino-higgsino LSP在这些所谓的自旋独立的盲点，并获得当前的限制和前景直接检测的自旋相关的相互作用的LSP与核参数空间提供强有力的约束。我们表明，如果希格斯玻色子是唯一的轻标量的新的LUX约束设置的LSP质量的下限约为300 GeV，除了周围的$Z^0$玻色子质量的一半，通过$Z^0$交换共振湮灭占主导地位的小范围。XENON 1 T将探测整个范围的LSP质量，除了一个微小的$Z^0$共振区域，可以通过LZ实验进行测试。这些结论适用于一般的单重态-二重态暗物质主要湮灭于$t\bar{t}$。光单重态（伪）标量的存在一般放松的约束，因为新的LSP（共振和非共振）湮灭通道变得重要。即使远离共振区，来自LUX的LSP质量的下限放宽到约250 GeV，而XENON 1 T可能对高于约400 GeV的LSP质量不敏感。
2017-04-29 hep-ph
A Dark-Dimension Origin of Geometric Inelastic Dark Matter: The LUX-ZEPLIN High-Recoil Event and Multi-Target Tests
Center for Fundamental Physics, School of Artificial Intelligence, Hubei Polytechnic University（湖北理工学院人工智能学院基础物理中心）；Physics Department, Theory Division, University of Ioannina（伊奥尼纳大学物理系理论部）
本文提出暗维度框架下的赝狄拉克暗物质模型，以几何起源解释LZ实验高反冲事件，并给出多靶标检验预测。
2026-09-09 hep-ph hep-th
Extending two-Higgs-doublet models by a singlet scalar field - the Case for Dark Matter
我们通过增加一个真实的规范单重标量S暗物质候选者（2 HDMS模型）来扩展I型和II型的双希格斯粒子模型。我们从微扰性、稳定性、么正性和正确的电弱对称性破缺等方面提出了理论上的约束条件，并要求最轻的CP偶Higgs，h，在$68\%$ ~ C. L处符合$\sim 125.5$ GeV态的LHC数据。在包括LEP和B物理学以及LHC对较重的希格斯玻色子的限制之后。我们发现，这些模型很容易与LUX和SuperCDMS的限制暗物质核子散射和观察到的$Ωh^2$ S质量高于约55 GeV的一致。在较低的$m_S$下，情况更加微妙。对于$m_S$在6-25 GeV范围内对应于CDMS~II和CRESST-II正信号范围的点，由I型和II型模型预测的暗物质-核子截面或多或少自动落在$95\%-99\%$ ~ C. L.信号区域边界。如果不是因为LUX和SuperCDMS限制，在I型（II型）的情况下排除了所有（几乎所有）这样的点，这将是2 HDMS模型的成功。事实上，在II型的情况下，有几个5.5 GeV $\leq m_S \leq$ 6.2 GeV的点在LUX和SuperCDMS极限下存活，并落在CDMS~II 99\%C. L内。信号区。本文还讨论了在2 HDMS背景下暗物质的同位旋破坏可能性。
2014-08-09 hep-ph
Sub-TeV Singlino Dark Matter in light from Sagittarius A$^\ast$ and LUX-ZEPLIN Nuclear-Recoil Event
School of Physical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science（印度科学培养协会物理科学学院）；Institute of Physics（物理研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Department of Physics, Acharya Institute of Technology（阿查里亚理工学院物理系）
该研究结合LUX-ZEPLIN核反冲事件观测，探讨利用Sgr A*等区域伽马射线探测NMSSM中质量超200 GeV的亚TeV单中微子暗物质的前景。
2026-09-28 astro-ph.HE hep-ph
Fermionic dark matter in leptoquark portal
研究了以细夸克为介质场的暗物质粒子的超标准模型（SM）入口情形。轻子夸克是一种既有重子数又有轻子数的有色粒子，它允许DM通过可重整化相互作用与SM场相互作用。通过聚焦于具有Majorana费米子DM候选者的矢量leptoquark门户，我们发现模型中唯一未知的耦合对DM模型的所有三个主要特征敏感，即遗迹密度，直接检测以及间接检测，同时与对撞机数据一致。我们以最小的场含量探索了门的参数空间，发现AMS-02的反质子通量数据到目前为止都有严格的约束，并排除了400 GeV以下的DM质量。LUX 2016年的DM中子散射截面数据允许与遗迹密度兼容的区域，但LUX-ZEPLIN实验的未来灵敏度可以探测模型到其微扰极限。
2018-09-09 hep-ph
New LUX and PandaX-II Results Illuminating the Simplest Higgs-Portal Dark Matter Models
LUX和PandaX-II合作组采用氙基探测器对暗物质进行的直接搜索，最近提出了迄今为止关于暗物质与核子自旋无关的弹性散射的最严格限制。对于希格斯门标量DM模型，新的结果已经排除了任何可能性，容纳低质量DM所建议的DAMA和CDMS II Si实验利用其他靶材料，即使在调用同位旋破坏DM与核子的相互作用。在最简单的模型SM+D中，SM+D是标准模型加上一个名为暗子的实单重标量作为DM候选者，LUX和PandaX-II的极限排除了DM质量大约从4到450 GeV，除了在希格斯质量一半的共振点周围的小范围，那里的相互作用截面接近中微子背景层。在THDM II+D（与暗子相结合的II型两希格斯双重态模型）中，由于在某些值下DM与核子的有效相互作用被抑制，因此可以恢复SM+D中被直接搜索排除的区域希格斯耦合与上夸克和下夸克的比率，使相互作用显着Isospin违反。然而，在这两个模型中，如果125 GeV的希格斯玻色子是暗区和SM区之间的入口，那么小于50 GeV左右的DM质量已经被LHC对希格斯不可见衰变的约束所排除。在THDM II+D中，如果较重的$CP$ -甚至是希格斯玻色子是入口，那么来自微扰性、真空稳定性和么正性要求的理论限制反而变得重要，并且排除了100 GeV以下的大部分区域。对于较大的DM质量，THDM II+D具有丰富的参数空间，对应于中微子背景地板下的相互作用截面，因此…
2016-12-19 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Lux ex tenebris: The imprint of annihilating dark matter on the intergalactic medium during Cosmic Dawn
即将使用下一代射电望远镜（如HERA和SKA）对高度红移的21厘米线进行的测量将为探测再电离时代（EoR）、宇宙黎明和黑暗时代期间的暗物质（DM）物理提供有趣的机会。HERA已经在建设中，迫切需要彻底了解DM物理学在这些时代对星系际介质（IGM）的影响。我们提出的第一个结果的流体动力学模拟套件与$2 \times 512^3$粒子在一个$(100 \ h^{-1} \ \text{Mpc})^3$盒DM湮灭和重子冷却物理。我们专注于红移$z \sim 11$，就在我们的模拟再电离开始之前，并讨论了DM湮灭的IGM和结构形成的印记。我们发现，而结构的形成是不受热WIMP比$m_χ\gtrsim 100 \ \text{MeV}$重，加热从$\mathcal{O}$（GeV）DM粒子可能会留下一个显着的印记IGM改变21厘米的信号。低密度区域中的冷气体特别容易受到DM加热的影响。然而，我们注意到，延迟的能量沉积目前没有在我们的模拟中考虑。
2020-09-23 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Low-mass right-handed sneutrino dark matter: SuperCDMS and LUX constraints and the Galactic Centre gamma-ray excess
最近直接和间接搜索暗物质的结果激发了粒子物理模型的研究，这些模型可以提供质量范围为1-50 GeV的弱相互作用大质量粒子。轻WIMP DM的可行候选物必须满足严格的限制。一方面，在大型强子对撞机上观测到的具有标准模型性质的希格斯玻色子为轻DM粒子与希格斯玻色子的耦合设定了上限，因此很难再现正确的遗迹丰度。另一方面，最近在CDMSlite，SuperCDMS和LUX实验中直接搜索的结果对DM散射截面设置了上限约束。在本文中，我们研究了轻右手sneutrino DM在次极小超对称模型（NMSSM）的可行性，在这些限制的光。为此，我们在NMSSM参数空间进行了扫描，对希格斯扇区和低能观测值（如μ子异常磁矩和罕见衰变的分支比）施加实验界限。我们表明，扩大希格斯部门的NMSSM，再加上由RH sneutrino参数提供的灵活性，使人们有可能获得可行的RH sneutrino DM的质量轻至2 GeV。我们还考虑了湮灭截面的上限费米LAT数据矮球状星系，并提取了具体的例子，质量在8-50 GeV的范围内，可以解释在银河系中心的伽马射线发射明显的低能量过剩。然后，我们计算了RH超中微子弹性散射截面的理论预言。最后，在施加最近的界限从SuperCDMS和LUX，我们已经发现了一个广泛的区域的参数空间，可以探索未来的低阈值直接检测实验。
2014-07-26 astro-ph.CO hep-ph
