COSINUSによる最初のNaIシンチレーションカロリメータプロトタイプの結果【JST・京大機械翻訳】

COSINUS collaboration; Reindl F.; Angloher G.; Carniti P.; Cassina L.; Gironi L.; Gotti C.; Guetlein A.; Maino M.; Mancuso M.; Di Marco N.; Pagnanini L.; Pessina G.; Petricca F.; Pirro S.; Probst F.; Puig R.; Schaeffner K.; Schieck J.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202208985736655 整理番号：22P0042802

COSINUSによる最初のNaIシンチレーションカロリメータプロトタイプの結果【JST・京大機械翻訳】

Results of the first NaI scintillating calorimeter prototypes by COSINUS

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資料名：
発行年： 2017年11月04日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2017年11月04日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

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ほぼ30年にわたって,TAUP会議は直接暗黒物質探索において顕著な運動量利得を見た。重要な加速器は1997年に報告されたDAMA/NaI実験での変調信号速度に対する最初の適応であった。今日では,周期と位相に整合する年間変調の存在が,暗黒物質に対する期待を>9σ信頼で支持する。しかし,暗黒物質の根底にある性質は,粒子物理学の未解決で基本的な疑問である。他の直接暗黒物質探索は,現在までDAMA主張を確認できなかった。さらに,多数のヌル結果は,暗黒物質ハローに対するいわゆる標準仮定と,通常の物質との暗黒の相互作用メカニズムの下で,明確な矛盾である。両者は標的材料への依存性を持つので,この論争状況の解決は,目標としてヨウ化ナトリウム(NaI)を用いた実験でのみ可能である。COSINUSは,NaIを新しい検出手法と組み合わせることにより,さらにステップを追い越えることを目的とする。COSINUSは,NaIを極低温熱量計のシンチレーション光とフォノン/熱信号として操作することを目的とする。このアプローチ,核反跳に対する実質的に低いエネルギー閾値,および事象ごとのベースでの粒子同定から,2つの異なる利点が生じた。これらの重要な利点は,COSINUSがO(100kg日)の比較的少ない曝露でDAMA信号の可能な核反跳起源を明確にすることを可能にし,それによって粒子物理学の長年の疑問に答えるであろう。今日,COSINUSはR&D相である。本論文では,最終予見検出器設計の最初の1つにもかかわらず,2番目のプロトタイプからの結果を示した。この測定の鍵となる知見は,純粋で未ドープのNaIが低温で真に優れたシンチレータであり,シンチレーション光(光検出器)の形でNaI結晶中の全堆積エネルギーの13.1%を測定する。【JST・京大機械翻訳】

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仮説粒子とその他の素粒子

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