arXivDaily arXiv每日学术速递 周一至周五更新
arXiv 2602.16799hep-ex
收藏

在桑福地下研究设施戴维斯校园用LUX-ZEPLIN暗物质探测器测量muon通量

Measurement of the Muon Flux at the Sanford Underground Research Facility with the LUX-ZEPLIN Dark Matter Detector

SLAC National Accelerator Laboratory(SLAC国家加速器实验室);Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University(斯坦福大学卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所);University College London(伦敦大学学院);Brown University(布朗大学);University of California, Santa Barbara(加利福尼亚大学圣巴巴拉分校);University of Zurich(苏黎世大学);Imperial College London(帝国理工学院);STFC Rutherford Appleton Laboratory(STFC卢瑟福·阿普尔顿实验室);University of Maryland(马里兰大学)
D. S. Akerib, A. K. Al Musalhi, F. Alder, B. J. Almquist, C. S. Amarasinghe, A. Ames, T. J. Anderson, N. Angelides, H. M. Araújo, J. E. Armstrong, M. Arthurs, A… 展开作者

D. S. Akerib, A. K. Al Musalhi, F. Alder, B. J. Almquist, C. S. Amarasinghe, A. Ames, T. J. Anderson, N. Angelides, H. M. Araújo, J. E. Armstrong, M. Arthurs, A. Baker, S. Balashov, J. Bang, J. W. Bargemann, E. E. Barillier, K. Beattie, A. Bhatti, T. P. Biesiadzinski, H. J. Birch, E. Bishop, G. M. Blockinger, C. A. J. Brew, P. Brás, S. Burdin, M. C. Carmona-Benitez, M. Carter, A. Chawla, H. Chen, Y. T. Chin, N. I. Chott, S. Contreras, M. V. Converse, R. Coronel, A. Cottle, G. Cox, D. Curran, C. E. Dahl, I. Darlington, S. Dave, A. David, J. Delgaudio, S. Dey, L. de Viveiros, L. Di Felice, C. Ding, J. E. Y. Dobson, E. Druszkiewicz, S. Dubey, C. L. Dunbar, S. R. Eriksen, N. M. Fearon, N. Fieldhouse, S. Fiorucci, H. Flaecher, E. D. Fraser, T. M. A. Fruth, P. W. Gaemers, R. J. Gaitskell, A. Geffre, J. Genovesi, C. Ghag, J. Ghamsari, A. Ghosh, R. Gibbons, S. Gokhale, J. Green, M. G. D. van der Grinten, J. J. Haiston, C. R. Hall, T. Hall, R. H. Hampp, S. J. Haselschwardt, M. A. Hernandez, S. A. Hertel, G. J. Homenides, M. Horn, D. Q. Huang, D. Hunt, R. S. James, E. Jacquet, K. Jenkins, A. C. Kaboth, A. C. Kamaha, M. K. Kannichankandy, D. Khaitan, A. Khazov, J. Kim, Y. D. Kim, D. Kodroff, E. V. Korolkova, H. Kraus, S. Kravitz, L. Kreczko, V. A. Kudryavtsev, C. Lawes, D. S. Leonard, K. T. Lesko, C. Levy, J. Lin, A. Lindote, W. H. Lippincott, J. Long, M. I. Lopes, W. Lorenzon, C. Lu, S. Luitz, V. Mahajan, P. A. Majewski, A. Manalaysay, R. L. Mannino, R. J. Matheson, C. Maupin, M. E. McCarthy, D. N. McKinsey, J. McLaughlin, J. B. Mclaughlin, R. McMonigle, B. Mitra, E. Mizrachi, M. E. Monzani, K. Morå, E. Morrison, B. J. Mount, M. Murdy, A. St. J. Murphy, H. N. Nelson, F. Neves, A. Nguyen, C. L. O'Brien, F. H. O'Shea, I. Olcina, K. C. Oliver-Mallory, J. Orpwood, K. Y. Oyulmaz, K. J. Palladino, N. J. Pannifer, N. Parveen, S. J. Patton, B. Penning, G. Pereira, E. Perry, T. Pershing, A. Piepke, S. S. Poudel, Y. Qie, J. Reichenbacher, C. A. Rhyne, G. R. C. Rischbieter, E. Ritchey, H. S. Riyat, R. Rosero, N. J. Rowe, T. Rushton, D. Rynders, S. Saltão, D. Santone, I. Sargeant, A. B. M. R. Sazzad, R. W. Schnee, G. Sehr, B. Shafer, S. Shaw, W. Sherman, K. Shi, T. Shutt, C. Silva, G. Sinev, J. Siniscalco, A. M. Slivar, R. Smith, V. N. Solovov, P. Sorensen, J. Soria, T. Stenhouse, T. J. Sumner, A. Swain, M. Szydagis, D. R. Tiedt, M. Timalsina, D. R. Tovey, J. Tranter, M. Trask, K. Trengove, M. Tripathi, A. Usón, A. C. Vaitkus, O. Valentino, V. Velan, A. Wang, J. J. Wang, Y. Wang, L. Weeldreyer, T. J. Whitis, K. Wild, M. Williams, J. Winnicki, L. Wolf, F. L. H. Wolfs, S. Woodford, D. Woodward, C. J. Wright, Q. Xia, J. Xu, Y. Xu, M. Yeh, D. Yeum, J. Young, W. Zha, H. Zhang, T. Zhang, Y. Zhou

AI总结:

本文利用LUX-ZEPLIN探测器在桑福地下研究设施戴维斯校园测量宇宙射线muon通量,结果为5.09×10⁻⁹ cm⁻²s⁻¹,为暗物质探测提供背景评估数据。

摘要:

高能宇宙射线muon到达深地下实验室时,可能在探测器中产生事件,这些事件可能模仿暗物质粒子、中微子或罕见衰变的信号。了解muon通量和能谱对于评估由muon及其次级粒子引起的背景率至关重要。在本文中,我们报告了使用LUX-ZEPLIN探测器在桑福地下研究设施戴维斯校园测量宇宙射线muon通量的结果。利用366.4天的曝光时间,探测器的muon通量率为10.94±0.17_stat. day⁻¹,能量阈值分别为20 MeV的内氙探测器和8 MeV的外液闪探测器。该通量对应于戴维斯洞穴中的muon通量为(5.09±0.08_stat.±0.10_sys.)×10⁻⁹ cm⁻²s⁻¹。

英文摘要:

High-energy cosmic-ray muons reaching deep underground laboratories can cause events in detectors that mimic signals expected from dark matter particles, neutrinos, or rare decays. Knowledge of the muon flux and energy spectrum is important for evaluating the background rate caused by muons and their secondaries. In this paper, we report the measurement of the cosmic-ray muon flux in the Davis Campus of the Sanford Underground Research Facility with the LUX-ZEPLIN detector. Using 366.4~days of exposure, the muon rate through the detector was measured as $10.94\pm0.17_\textrm{stat.}~\textrm{day}^{-1}$ with energy thresholds of 20~MeV in the inner xenon detector and 8 MeV in the outer liquid scintillator detector. This rate corresponds to a muon flux of $(5.09\pm0.08_\textrm{stat.}\pm0.10_\textrm{sys.})\times10^{-9}~\textrm{cm}^{-2}\textrm{s}^{-1}$ in the Davis Cavern.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

↑