Final Analysis and Results of the Phase II SIMPLE Dark Matter Search

被引:260
作者
Felizardo, M. [1 ,2 ]
Girard, T. A. [2 ]
Morlat, T. [3 ]
Fernandes, A. C. [2 ,4 ]
Ramos, A. R. [2 ,4 ]
Marques, J. G. [2 ,4 ]
Kling, A. [2 ,4 ]
Puibasset, J. [5 ,6 ]
Auguste, M. [7 ]
Boyer, D. [7 ]
Cavaillou, A. [7 ]
Poupeney, J. [7 ]
Sudre, C. [7 ]
Miley, H. S. [8 ]
Payne, R. F. [8 ]
Carvalho, F. P. [4 ]
Prudencio, M. I. [4 ]
Gouveia, A. [4 ]
Marques, R. [4 ]
机构
[1] Univ Nova Lisboa, Dept Phys, P-2829516 Caparica, Portugal
[2] Univ Lisbon, Ctr Fis Nucl, P-1649003 Lisbon, Portugal
[3] Ecole Normale Super Montrouge, F-92120 Montrouge, France
[4] Univ Tecn Lisboa, Inst Super Tecn, Inst Tecnol & Nucl, P-2686953 Sacavem, Portugal
[5] Univ Orleans, F-45071 Orleans, France
[6] CRMD CNRS, F-45071 Orleans, France
[7] UMS 3538 UNS UAPV CNRS, Lab Souterrain Rustrel Pays dApt, F-84400 Rustrel, France
[8] Pacific NW Natl Lab, Richland, WA 99352 USA
关键词
DETECTORS;
D O I
10.1103/PhysRevLett.108.201302
中图分类号
O4 [物理学];
学科分类号
0702 ;
摘要
We report the final results of the Phase II SIMPLE measurements, comprising two run stages of 15 superheated droplet detectors each, with the second stage including an improved neutron shielding. The analyses include a refined signal analysis, and revised nucleation efficiency based on a reanalysis of previously reported monochromatic neutron irradiations. The combined results yield a contour minimum of sigma(p) = 5.7 x 10(-3) pb at 35 GeV/c(2) in the spin-dependent sector of weakly interacting massive particle (WIMP) proton interactions, the most restrictive to date for M-W <= 60 GeV/c(2) from a direct search experiment and overlapping, for the first time, with results previously obtained only indirectly. In the spin-dependent sector, a minimum of 4.7 x 10(-6) pb at 35 GeV/c(2) is achieved, with the exclusion contour challenging a significant part of the light mass WIMP region of current interest.
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