Constraints on Spin-Independent Nucleus Scattering with sub-GeV Weakly Interacting Massive Particle Dark Matter from the CDEX-1B Experiment at the China Jinping Underground Laboratory

被引：130

作者：

Liu, Z. Z. ^{[1
,2
]}

Yue, Q. ^{[1
,2
]}

Yang, L. T. ^{[1
,2
]}

Kang, K. J. ^{[1
,2
]}

Li, Y. J. ^{[1
,2
]}

Wong, H. T. ^{[3
]}

Agartioglu, M. ^{[3
,4
]}

An, H. P. ^{[1
,2
,5
]}

Chang, J. P. ^{[6
]}

Chen, J. H. ^{[3
]}

Chen, Y. H. ^{[7
]}

Cheng, J. P. ^{[1
,2
,8
]}

Deng, Z. ^{[1
,2
]}

Du, Q. ^{[9
]}

Gong, H. ^{[1
,2
]}

Guo, X. Y. ^{[7
]}

Guo, Q. J. ^{[10
]}

He, L. ^{[6
]}

He, S. M. ^{[7
]}

Hu, J. W. ^{[1
,2
]}

Hu, Q. D. ^{[1
,2
]}

Huang, H. X. ^{[11
]}

Jia, L. P. ^{[1
,2
]}

Jiang, H. ^{[1
,2
]}

Li, H. B. ^{[3
]}

Li, H. ^{[6
]}

Li, J. M. ^{[1
,2
]}

Li, J. ^{[1
,2
]}

Li, X. ^{[11
]}

Li, X. Q. ^{[12
]}

Li, Y. L. ^{[1
,2
]}

Liao, B. ^{[8
]}

Lin, F. K. ^{[3
]}

Lin, S. T. ^{[9
]}

Liu, S. K. ^{[9
]}

Liu, Y. D. ^{[8
]}

Liu, Y. Y. ^{[8
]}

Ma, H. ^{[1
,2
]}

Ma, J. L. ^{[1
,2
,5
]}

Mao, Y. C. ^{[10
]}

Ning, J. H. ^{[7
]}

Pan, H. ^{[6
]}

Qi, N. C. ^{[7
]}

Ren, J. ^{[11
]}

Ruan, X. C. ^{[11
]}

Sharma, V ^{[3
,13
]}

She, Z. ^{[1
,2
]}

Singh, L. ^{[3
,13
]}

Singh, M. K. ^{[3
,13
]}

Sun, T. X. ^{[8
]}

机构：

[1] Tsinghua Univ, Minist Educ, Key Lab Particle & Radiat Imaging, Beijing 100084, Peoples R China

[2] Tsinghua Univ, Dept Engn Phys, Beijing 100084, Peoples R China

[3] Acad Sinica, Inst Phys, Taipei 11529, Taiwan

[4] Dokuz Eylul Univ, Dept Phys, TR-35160 Izmir, Turkey

[5] Tsinghua Univ, Dept Phys, Beijing 100084, Peoples R China

[6] NUCTECH Co, Beijing 100084, Peoples R China

[7] YaLong River Hydropower Dev Co, Chengdu 610051, Sichuan, Peoples R China

[8] Beijing Normal Univ, Coll Nucl Sci & Technol, Beijing 100875, Peoples R China

[9] Sichuan Univ, Coll Phys Sci & Technol, Chengdu 610065, Sichuan, Peoples R China

[10] Peking Univ, Sch Phys, Beijing 100871, Peoples R China

[11] China Inst Atom Energy, Dept Nucl Phys, Beijing 102413, Peoples R China

[12] Nankai Univ, Sch Phys, Tianjin 300071, Peoples R China

[13] Banaras Hindu Univ, Dept Phys, Varanasi 221005, Uttar Pradesh, India

[14] Beijing Normal Univ, Dept Phys, Beijing 100875, Peoples R China

来源：

PHYSICAL REVIEW LETTERS | 2019年 / 123卷 / 16期

基金：

中国国家自然科学基金;

关键词：

GE-73; ATOMS; IONIZATION; SEARCH;

D O I：

10.1103/PhysRevLett.123.161301

中图分类号：

O4 [物理学];

学科分类号：

0702 ;

摘要：

We report results on the searches of weakly interacting massive particles (WIMPs) with sub-GeV masses (m(chi)) via WIMP-nucleus spin-independent scattering with Migdal effect incorporated. Analysis on time-integrated (TI) and annual modulation (AM) effects on CDEX-1B data are performed, with 737.1 kg day exposure and 160 eVee threshold for TI analysis, and 1107.5 kg day exposure and 250 eVee threshold for AM analysis. The sensitive windows in m(chi) are expanded by an order of magnitude to lower DM masses with Migdal effect incorporated. New limits on sigma(SI)(chi N) at 90% confidence level are derived as 2 x 10(-32) similar to 7 x 10 (-35) cm(2) for TI analysis at m(chi) similar to 50-180 MeV/c(2), and 3 x 10(-32) similar to 9 x 10 (-38) cm(2) for AM analysis at m(chi) similar to 75 MeV/c(2)-3.0 GeV/c(2).

引用

页数：5

共 44 条

[1] CoGeNT: A search for low-mass dark matter using p-type point contact germanium detectors
Aalseth, C. E.
Barbeau, P. S.
Colaresi, J.
Collar, J. I.
Leon, J. Diaz
Fast, J. E.
Fields, N. E.
Hossbach, T. W.
Knecht, A.
Kos, M. S.
Marino, M. G.
Miley, H. S.
Miller, M. L.
Orrell, J. L.
Yocum, K. M.
[J]. PHYSICAL REVIEW D, 2013, 88 (01):
[2] AALSETH CE, ARXIV14013295
[3] Abdelhameed A. H., PHYS REV D
[4] Low-Mass Dark Matter Search with the DarkSide-50 Experiment
Agnes, P.
Albuquerque, I. F. M.
Alexander, T.
Alton, A. K.
Araujo, G. R.
Asner, D. M.
Ave, M.
Back, H. O.
Baldin, B.
Batignani, G.
Biery, K.
Bocci, V.
Bonfini, G.
Bonivento, W.
Bottino, B.
Budano, F.
Bussino, S.
Cadeddu, M.
Cadoni, M.
Calaprice, F.
Caminata, A.
Canci, N.
Candela, A.
Caravati, M.
Cariello, M.
Carlini, M.
Carpinelli, M.
Catalanotti, S.
Cataudella, V.
Cavalcante, P.
Cavuoti, S.
Cereseto, R.
Chepurnov, A.
Cicalo, C.
Cifarelli, L.
Cocco, A. G.
Covone, G.
D'Angelo, D.
D'Incecco, M.
D'Urso, D.
Davini, S.
De Candia, A.
De Cecco, S.
De Deo, M.
De Filippis, G.
De Rosa, G.
De Vincenzi, M.
Demontis, P.
Derbin, A. V.
Devoto, A.
[J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2018, 121 (08)
[5] Low-mass dark matter search with CDMSlite
Agnese, R.
Anderson, A. J.
Aralis, T.
Aramaki, T.
Arnquist, I. J.
Baker, W.
Balakishiyeva, D.
Barker, D.
Thakur, R. Basu
Bauer, D. A.
Binder, T.
Bowles, M. A.
Brink, P. L.
Bunker, R.
Cabrera, B.
Caldwell, D. O.
Calkins, R.
Cartaro, C.
Cerdeno, D. G.
Chang, Y.
Chagani, H.
Chen, Y.
Cooley, J.
Cornell, B.
Cushman, P.
Daal, M.
Di Stefano, P. C. F.
Doughty, T.
Esteban, L.
Fascione, E.
Figueroa-Feliciano, E.
Fritts, M.
Gerbier, G.
Ghaith, M.
Godfrey, G. L.
Golwala, S. R.
Hall, J.
Harris, H. R.
Hong, Z.
Hoppe, E. W.
Hsu, L.
Huber, M. E.
Iyer, V.
Jardin, D.
Jastram, A.
Jena, C.
Kelsey, M. H.
Kennedy, A.
Kubik, A.
Kurinsky, N. A.
[J]. PHYSICAL REVIEW D, 2018, 97 (02)
[6] Results of a Search for Sub-GeV Dark Matter Using 2013 LUX Data
Akerib, D. S.
Alsum, S.
Araujo, H. M.
Bai, X.
Balajthy, J.
Beltrame, P.
Bernard, E. P.
Bernstein, A.
Biesiadzinski, T. P.
Boulton, E. M.
Boxer, B.
Bras, P.
Burdin, S.
Byram, D.
Carmona-Benitez, M. C.
Chan, C.
Cutter, J. E.
Davison, T. J. R.
Druszkiewicz, E.
Fallon, S. R.
Fan, A.
Fiorucci, S.
Gaitskell, R. J.
Genovesi, J.
Ghag, C.
Gilchriese, M. G. D.
Gwilliam, C.
Hall, C. R.
Haselschwardt, S. J.
Hertel, S. A.
Hogan, D. P.
Horn, M.
Huang, D. Q.
Ignarra, C. M.
Jacobsen, R. G.
Jahangir, O.
Ji, W.
Kamdin, K.
Kazkaz, K.
Khaitan, D.
Knoche, R.
Korolkova, E., V
Kravitz, S.
Kudryavtsev, V. A.
Lenardo, B. G.
Lesko, K. T.
Liao, J.
Lin, J.
Lindote, A.
Lopes, M., I
[J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2019, 122 (13)
[7] Results from a Search for Dark Matter in the Complete LUX Exposure
Akerib, D. S.
Alsum, S.
Araujo, H. M.
Bai, X.
Bailey, A. J.
Balajthy, J.
Beltrame, P.
Bernard, E. P.
Bernstein, A.
Biesiadzinski, T. P.
Boulton, E. M.
Bramante, R.
Bras, P.
Byram, D.
Cahn, S. B.
Carmona-Benitez, M. C.
Chan, C.
Chiller, A. A.
Chiller, C.
Currie, A.
Cutter, J. E.
Davison, T. J. R.
Dobi, A.
Dobson, J. E. Y.
Druszkiewicz, E.
Edwards, B. N.
Faham, C. H.
Fiorucci, S.
Gaitskell, R. J.
Gehman, V. M.
Ghag, C.
Gibson, K. R.
Gilchriese, M. G. D.
Hall, C. R.
Hanhardt, M.
Haselschwardt, S. J.
Hertel, S. A.
Hogan, D. P.
Horn, M.
Huang, D. Q.
Ignarra, C. M.
Ihm, M.
Jacobsen, R. G.
Ji, W.
Kamdin, K.
Kazkaz, K.
Khaitan, D.
Knoche, R.
Larsen, N. A.
Lee, C.
[J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2017, 118 (02)
[8] Results on MeV-scale dark matter from a gram-scale cryogenic calorimeter operated above ground
Angloher, G.
Bauer, P.
Bento, A.
Bucci, C.
Canonica, L.
Defay, X.
Erb, A.
Feilitzsch, F. V.
Iachellini, N. Ferreiro
Gorla, P.
Guetlein, A.
Hauff, D.
Jochum, J.
Kiefer, M.
Kluck, H.
Kraus, H.
Lanfranchi, J. -C.
Langenkaemper, A.
Loebell, J.
Mancuso, M.
Mondragon, E.
Muenster, A.
Oberauer, L.
Pagliarone, C.
Petricca, F.
Potzel, W.
Proebst, F.
Puig, R.
Reindl, F.
Rothe, J.
Schaffner, K.
Schieck, J.
Schoenert, S.
Seidel, W.
Stahlberg, M.
Stodolsky, L.
Strandhagen, C.
Strauss, R.
Tanzke, A.
Thi, H. H. Trinh
Tuerkoglu, C.
Uffinger, M.
Ulrich, A.
Usherov, I.
Wawoczny, S.
Willers, M.
Wuestrich, M.
Zoeller, A.
[J]. EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2017, 77 (09):
[9] [Anonymous], 1963, Matematisk-fysiske Meddelelser Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab, DOI DOI 10.1002/ADMA.200904153
[10] Dark Matter Search Results from a One Ton-Year Exposure of XENON1T
Aprile, E.
Aalbers, J.
Agostini, F.
Alfonsi, M.
Althueser, L.
Amaro, F. D.
Anthony, M.
Arneodo, F.
Baudis, L.
Bauermeister, B.
Benabderrahmane, M. L.
Berger, T.
Breur, P. A.
Brown, A.
Brown, A.
Brown, E.
Bruenner, S.
Bruno, G.
Budnik, R.
Capelli, C.
Cardoso, J. M. R.
Cichon, D.
Coderre, D.
Colijn, A. P.
Conrad, J.
Cussonneau, J. P.
Decowski, M. P.
de Perio, P.
Di Gangi, P.
Di Giovanni, A.
Diglio, S.
Elykov, A.
Eurin, G.
Fei, J.
Ferella, A. D.
Fieguth, A.
Fulgione, W.
Rosso, A. Gallo
Galloway, M.
Gao, F.
Garbini, M.
Geis, C.
Grandi, L.
Greene, Z.
Qiu, H.
Hasterok, C.
Hogenbirk, E.
Howlett, J.
Itay, R.
Joerg, F.
[J]. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2018, 121 (11)

← 1 2 3 4 5 →