Skip to main content
European Commission logo print header

Axion Search in DarkSide-20k

Opis projektu

Poszukiwania aksjonów nabierają rumieńców

Aksjony to hipotetyczne ultralekkie cząstki, które mogłyby rozwiązać problem łamania symetrii CP przez oddziaływania silne w chromodynamice kwantowej. Są one również ważnymi kandydatami na cząstki tworzące ciemną materię, która stanowi około 85 % materii we wszechświecie. Podczas gdy szczątkowe aksjony były produkowane w dużych ilościach podczas Wielkiego Wybuchu, cząstki przypominające aksjony są wytwarzane w gwiazdach w procesach Comptona i Bremsstrahlunga. Cząstki podobne do aksjonów produkowane w naszym Słońcu – aksjony słoneczne – są uważane przez wielu badaczy za poważnych kandydatów na ciemną materię. Projekt ASiD, finansowany w ramach działań „Maria Skłodowska-Curie”, ma na celu wykrycie oddziaływań aksjonów słonecznych w krzemowej matrycy czujników fotopowielających wykorzystywanej w eksperymencie DarkSide-20k. Projekt przewiduje szkolenia w zakresie zaawansowanych technik badawczych, które powinny utorować drogę do przełomowych odkryć w dziedzinie fizyki cząstek kosmicznych.

Cel

Dark matter constitutes approximately 85 % of our Milky Way galaxy. Relic axions and Weakly interacting massive particles (WIMPs) are two of the most promising candidates for dark matter. Axions were proposed to explain the invariance of the two discrete symmetries P and CP, in strong interactions while the rest of the Standard Model (SM) violates them. While relic axions were produced in abundance during the big bang, axion-like-particles are produced in stars due to Compton-like and bremsstrahlung processes. The axion-like-particles produced in Sun are called the solar axions. Because the solar axions are relativistic, they are a candidate for hot dark matter. This project aims at detecting the solar axion interaction and the diurnal and annual modulation of light dark matter particles in the silicon of the state-of-the-art Silicon Photomultipliers (SiPM) sensor array of the DarkSide-20k experiment. The proposed search would be first of its kind. This project involves training in new and advanced research techniques which will pave the way towards a successful career in astroparticle physics for the applicant and the transfer of knowledge to the host institution.

Koordynator

ROYAL HOLLOWAY AND BEDFORD NEW COLLEGE
Wkład UE netto
€ 212 933,76
Adres
EGHAM HILL UNIVERSITY OF LONDON
TW20 0EX Egham
Zjednoczone Królestwo

Zobacz na mapie

Region
South East (England) Surrey, East and West Sussex West Surrey
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 212 933,76