Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Exploring light dark matter with the DarkSPHERE spherical proportional counter electroformed underground at the Boulby Underground Laboratory

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A90263%2F23%3A00381463" target="_blank" >RIV/68407700:90263/23:00381463 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevD.108.112006" target="_blank" >https://doi.org/10.1103/PhysRevD.108.112006</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.108.112006" target="_blank" >10.1103/PhysRevD.108.112006</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Exploring light dark matter with the DarkSPHERE spherical proportional counter electroformed underground at the Boulby Underground Laboratory

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We present the conceptual design and the physics potential of darksphere, a proposed 3 m in diameter spherical proportional counter electroformed underground at the Boulby Underground Laboratory. This effort builds on the R&D performed and experience acquired by the NEWS-G Collaboration. darksphere is primarily designed to search for nuclear recoils from light dark matter in the 0.05-10 GeV mass range. Electroforming the spherical shell and the implementation of a shield based on pure water ensures a background level below 0.01 dru. These, combined with the proposed helium-isobutane gas mixture, will provide sensitivity to the spin-independent nucleon cross section of 2x10-41 (2x10-43) cm2 for a dark matter mass of 0.1(1) GeV. The use of a hydrogen-rich gas mixture with a natural abundance of C13 provides sensitivity to spin-dependent nucleon cross sections more than two orders of magnitude below existing constraints for dark matter lighter than 1 GeV. The characteristics of the detector also make it suitable for searches of other dark matter signatures, including scattering of MeV-scale dark matter with electrons, and superheavy dark matter with masses around the Planck scale that leave extended ionization tracks in the detector.

  • Název v anglickém jazyce

    Exploring light dark matter with the DarkSPHERE spherical proportional counter electroformed underground at the Boulby Underground Laboratory

  • Popis výsledku anglicky

    We present the conceptual design and the physics potential of darksphere, a proposed 3 m in diameter spherical proportional counter electroformed underground at the Boulby Underground Laboratory. This effort builds on the R&D performed and experience acquired by the NEWS-G Collaboration. darksphere is primarily designed to search for nuclear recoils from light dark matter in the 0.05-10 GeV mass range. Electroforming the spherical shell and the implementation of a shield based on pure water ensures a background level below 0.01 dru. These, combined with the proposed helium-isobutane gas mixture, will provide sensitivity to the spin-independent nucleon cross section of 2x10-41 (2x10-43) cm2 for a dark matter mass of 0.1(1) GeV. The use of a hydrogen-rich gas mixture with a natural abundance of C13 provides sensitivity to spin-dependent nucleon cross sections more than two orders of magnitude below existing constraints for dark matter lighter than 1 GeV. The characteristics of the detector also make it suitable for searches of other dark matter signatures, including scattering of MeV-scale dark matter with electrons, and superheavy dark matter with masses around the Planck scale that leave extended ionization tracks in the detector.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10303 - Particles and field physics

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Physical Review D

  • ISSN

    2470-0010

  • e-ISSN

    2470-0029

  • Svazek periodika

    108

  • Číslo periodika v rámci svazku

    11

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    19

  • Strana od-do

    "112006-1"-"112006-19"

  • Kód UT WoS článku

    001155803700005

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85179791303