WIMP dark matter direct-detection searches in edel gases

Kosmologische Beobachtungen und die Dynamik der Milchstraße liefern reichlich Beweise für eine unsichtbare und dominante Massenkomponente. Diese sogenannte dunkle Materie könnte aus neuen, farb- und ladungsneutralen Teilchen bestehen, die nicht relativistisch waren, als sie sich im frühen Universum von gewöhnlicher Materie entkoppelten. Es wird vorausgesagt, dass solche schwach wechselwirkenden massiven Teilchen (WIMPs) eine Kopplung ungleich Null an Baryonen aufweisen und über ihre Kollisionen mit Atomkernen in Detektoren mit extrem niedrigem Hintergrund und tiefem Untergrund nachgewiesen werden könnten. Unter diesen haben Detektoren, die auf verflüssigten Edelgasen basieren, in den letzten zehn Jahren ein enormes Entdeckungspotenzial gezeigt. Nach einer kurzen Einführung in die Phänomenologie der direkten Detektion dunkler Materie, Ich werde die Haupteigenschaften von verflüssigtem Argon und Xenon als WIMP-Ziele überprüfen und Hintergrundquellen diskutieren. Ich werde dann bestehende und geplante Argon- und Xenon-Detektoren beschreiben, die die sogenannten Single- und Dual-Phase-Detektionstechniken einsetzen, Adressierung ihrer Komplementarität und wissenschaftlichen Reichweite.

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