2023-06-09 ミネソタ大学
◆この研究は物理学の標準模型に疑問を投げかけ、アクシオンの発見が自然の構造の理解に大きく前進する可能性があることを示しています。彼らはフェルミラボの実験データを使用して理論的な計算を洗練させる予定です。この研究は米国エネルギー省、国立科学財団、イギリスの研究機関と王立協会の助成金によって支援されています。
<関連情報>
- https://cse.umn.edu/college/news/university-minnesota-theoretical-physicists-help-expand-search-new-particle
- https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.221802
ArgoNeuT実験による液体アルゴン時間投影チェンバーで重いQCDアクシオンに対する最初の制約を与える First Constraints on Heavy QCD Axions with a Liquid Argon Time Projection Chamber Using the ArgoNeuT Experiment
R. Acciarri, C. Adams, B. Baller, V. Basque, F. Cavanna, R. T. Co, R. S. Fitzpatrick, B. Fleming, P. Green, R. Harnik, K. J. Kelly, S. Kumar, K. Lang, I. Lepetic, Z. Liu, X. Luo, K. F. Lyu, O. Palamara, G. Scanavini, M. Soderberg, J. Spitz, A. M. Szelc, W. Wu, and T. Yang (The ArgoNeuT Collaboration)
Physical Review Letters Published 31 May 2023
ABSTRACT
We present the results of a search for heavy QCD axions performed by the ArgoNeuT experiment at Fermilab. We search for heavy axions produced in the NuMI neutrino beam target and absorber decaying into dimuon pairs, which can be identified using the unique capabilities of ArgoNeuT and the MINOS near detector. This decay channel is motivated by a broad class of heavy QCD axion models that address the strong CP and axion quality problems with axion masses above the dimuon threshold. We obtain new constraints at a 95% confidence level for heavy axions in the previously unexplored mass range of 0.2–0.9 GeV, for axion decay constants around tens of TeV.