SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:research.chalmers.se:abee841c-0fdc-4636-8544-d57a7612d7f3"
 

Sökning: id:"swepub:oai:research.chalmers.se:abee841c-0fdc-4636-8544-d57a7612d7f3" > Direct detection of...

Direct detection of strongly interacting sub-GeV dark matter via electron recoils

Emken, Timon, 1988 (författare)
Syddansk Universitet,University of Southern Denmark,Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology
Essig, Rouven (författare)
Stony Brook University
Kouvaris, C. (författare)
Syddansk Universitet,University of Southern Denmark,Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN),European Organization for Nuclear Research (CERN)
visa fler...
Sholapurkar, Mukul (författare)
Stony Brook University
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2019-09-30
2019
Engelska.
Ingår i: Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. - : IOP Publishing. - 1475-7516. ; 2019:9
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • We consider direct-detection searches for sub-GeV dark matter via electron scatterings in the presence of large interactions between dark and ordinary matter. Scatterings both on electrons and nuclei in the Earth's crust, atmosphere, and shielding material attenuate the expected local dark matter flux at a terrestrial detector, so that such experiments lose sensitivity to dark matter above some critical cross section. We study various models, including dark matter interacting with a heavy and ultralight dark photon, through an electric dipole moment, and exclusively with electrons. For a dark-photon mediator and an electric dipole interaction, the dark matter-electron scattering cross-section is directly linked to the dark matter-nucleus cross section, and nuclear interactions typically dominate the attenuation process. We determine the exclusion bands for the different dark-matter models from several experiments - SENSEI, CDMS-HVeV, XENON10, XENON100, and DarkSide-50 - using a combination of Monte Carlo simulations and analytic estimates. We also derive projected sensitivities for a detector located at different depths and for a range of exposures, and calculate the projected sensitivity for SENSEI at SNOLAB and DAMIC-M at Modane. Finally, we discuss the reach to high cross sections and the modulation signature of a small balloon- and satellite-borne detector sensitive to electron recoils, such as a Skipper-CCD. Such a detector could potentially probe unconstrained parameter space at high cross sections for a sub-dominant component of dark matter interacting with a massive, but ultralight, dark photon. © 2019 IOP Publishing Ltd and Sissa Medialab.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Subatomär fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Subatomic Physics (hsv//eng)

Nyckelord

dark matter theory
dark matter experiments

Publikations- och innehållstyp

art (ämneskategori)
ref (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Emken, Timon, 19 ...
Essig, Rouven
Kouvaris, C.
Sholapurkar, Muk ...
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Fysik
och Subatomär fysik
Artiklar i publikationen
Journal of Cosmo ...
Av lärosätet
Chalmers tekniska högskola

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy