基于暗物質(zhì)直接探測(cè)實(shí)驗(yàn)的WIMP參數(shù)限定.pdf

1、本文從介紹星系團(tuán)中暗物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)開(kāi)始,指出非重子暗物質(zhì)構(gòu)成整個(gè)宇宙中暗物質(zhì)的主要部分,在幾種暗物質(zhì)模型中,超對(duì)稱(chēng)理論所提出的WIMP候選者中性微子,成為現(xiàn)在暗物質(zhì)直接探測(cè)實(shí)驗(yàn)最為關(guān)注的模型之一。在基于對(duì)中性微子參數(shù)的實(shí)驗(yàn)計(jì)算中,包含了探測(cè)器本身的技術(shù)原因的限定,即能量探測(cè)效率、探測(cè)閾值、能量分辨率以及本底處理方法,也包含了宇宙學(xué)參數(shù)及模型的不確定性。在較詳細(xì)地計(jì)算分析了這些因素對(duì)于暗物質(zhì)直接探測(cè)結(jié)果的影響之后,又在假定各實(shí)驗(yàn)組本底分析無(wú)誤

2、的前提下,給出了依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)WIMP參數(shù)進(jìn)行計(jì)算的具體方法,指出現(xiàn)在普遍采用的簡(jiǎn)化的計(jì)算方法帶有主觀性后,本文最后的章節(jié)從WIMP-靶核與自旋無(wú)關(guān)及與自旋相關(guān)的不同作用方式來(lái)分類(lèi),詳細(xì)給出了更為一般地與作用模型無(wú)關(guān)的WIMP-核子耦合系數(shù)的計(jì)算方法。并使用這一方法,重新分析了現(xiàn)有直接探測(cè)實(shí)驗(yàn)間宣布的相互沖突的WIMP參數(shù)結(jié)果,得出結(jié)論:在自旋無(wú)關(guān)的作用下,并無(wú)法調(diào)和現(xiàn)有的探測(cè)結(jié)果間的矛盾,而在自旋相關(guān)的作用模式下,可以完全排除直接探測(cè)