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Axion Quark Nugget暗物质的光芒
上下文。斧头夸克掘金的存在是轴突场的潜在结果，该结果为量子染色体动力学中的电荷结合奇偶校验违规提供了一种解决方案。除了解释物质抗逆点非对称性的宇宙学差异以及可见的 - 黑暗 /ω可见的比率外，这些复合材料的紧凑型物体还可以通过与普通的Baryonic Matter相互作用来代表潜在无处不在的电磁背景辐射。，我们对局部网络的受约束宇宙学模拟（慢）的群内培养基环境中的轴夸克掘金 - 巴里氏菌相互作用进行了深入分析。目标。在这里，我们旨在通过推断出来自轴突夸克nugget-Cluster-Cluster Gas Itsptrotions的热和非热发射光谱来对银河系簇环境中的电磁对应物进行上限预测。方法。我们使用缓慢的模拟分析了161个模拟星系簇的大型样本中轴夸克掘金的发射。这些集群分为150个星系簇的子样本，以五个质量箱为单位，范围为0。8至31。7×10 14 m⊙，以及11个跨识别星系簇的观测。，我们通过假设所有暗物质由轴夸克块组成，研究了Z = 0的红移，在当前阶段的星系簇中的暗物质 - 巴里氏物质相互作用。结果。19 GHz和νT∈[3。97，10。99]×10 10 GHz。结论。将所得的电磁特征与每个星系簇中的热bremsstrahlung和非热宇宙射线（CR）同步器发射进行了比较。我们进一步研究了模仿WMAP，PLANCK，EUCLID和XRISM望远镜的可观察范围的单个频带，用于最有前途的跨识别星系簇，这些星系簇载有轴突Quark Nugget nuggets发射的可检测到的特征。我们观察到在低能和高能频率窗口中的正值，在该窗口中，热和非热轴夸克掘金发射的发射可以显着有助于（甚至超出）频率（甚至超出）频率的发射（甚至超出），最高为νTt t t t≲3842。如果单个簇的Cr同步加速器发射足够低，则发现可以观察到Axion Quark金块的发射特征。导致发射过量的参数中的退化使得在指出正轴夸克nugget多余的特定区域的预测方面具有挑战性；但是，基于此暗物质模型，预期的总星系簇发射的总体增加。轴夸克掘金构成4。在低能量状态下的总星系簇发射的80％的占3842的低能状态。 19 GHz，用于选择跨识别的星系簇。 我们提出，在寻找斧头夸克掘金发射标志时，福纳克斯和处女群体代表了最有前途的候选人。 我们模拟的结果表明，如果可以充分地将其签名与ICM辐射完全分离，则可以在观察结果中检测出星系簇中的轴夸克掘金过量。占3842的低能状态。19 GHz，用于选择跨识别的星系簇。我们提出，在寻找斧头夸克掘金发射标志时，福纳克斯和处女群体代表了最有前途的候选人。我们模拟的结果表明，如果可以充分地将其签名与ICM辐射完全分离，则可以在观察结果中检测出星系簇中的轴夸克掘金过量。该模型提出了对暗物质组成的有前途的解释，并有可能通过观察结果来验证这种结果，但我们提出了进一步的变化，旨在完善我们的方法。我们的最终目标是确定在不久的将来提取的斧头夸克掘金的电磁对应物。
NAMBU – JONA-LASINIO模型中的正则化效应
我们表明，由于（中）轴向异常，暗物质轴或轴突状颗粒（ALP）沿沿外部磁场的导体自发交替交流电流，从而意识到手性磁效应（CME）。我们提出了一个新的实验，以测量该电流以检测暗物质轴或ALP。这些诱导的电流是电子培养基效应，与轴突或ALP偶联与电子成正比，这取决于其显微镜物理。在实验设置中，一个由于CME引起的电流和真空电流的总和，这是由于异常的轴突耦合而导致的。与后者相比，CME电流通常是电子速度的一个因子，除非轴突或ALP偶联与电子的偶联比其与光子偶联以补偿Fermi速度抑制。但是，我们发现重新利用当前操作和计划的轴突卤素可能具有良好的敏感性来探测CME电流。
用基于Transmon的单微波光子计数器
图1：轴突搜索设置的示意图：（a）位于2T磁标中的卤代腔通过固定天线端口连接到检测器，并具有连接到纳米位置剂的三个蓝宝石杆的低温频率调谐。（b）SMPD是一种链条波导的超导电路，链接到transmon值位于磁体上方50 cm的位置，并通过标准同轴电缆连接。它的频率可通过将磁通穿过缓冲谐振器中的鱿鱼进行螺纹螺纹。激活四波混合过程后，量子循环通过光子检测阶段。（c）探测器中心频率在共振（红色）和离子（灰色）设置之间相对于降低模式下的Haloscope频率（蓝色）。（d）来自光子计数器显示的测量记录随着时间的流逝而单击，颜色表示检测器的频率设置。
两种味道超导夸克物质中的拓扑敏感性和轴承潜力
我们在冷和密集的夸克物质的两种颜色超导阶段中研究了量子染色体动力学的轴突的潜力。我们采用了nambu-jona-lasinio样模型。我们的相互作用包含两个术语，一个保存，一个打破u - 1Þ对称性：后者是轴与夸克的耦合的原因。我们介绍了两个夸克冷凝物H L和H r，分别描述了左撇子和右手夸克的冷凝；然后，我们研究热力学电势ω的最小值的基因座，在ðhl中； hrÞ平面，注意到激体诱导的相互作用如何在标量通道中的凝结时如何消失。增加θ我们找到了一个相变，标量凝结物旋转成伪尺度。我们在超导相中呈现拓扑敏感性χ的分析结果，该阶段均处于零和有限温度下。最后，我们计算轴突质量及其自耦合。特别是，轴质量M A与通过χ¼m2 a f 2 a的完整拓扑敏感性有关；因此，在高密度量子染色体动力学的超导相中，我们的χ结果给出了M A的分析结果。
轴 - 光子转换中的一种新颖的增强
我们确定了一种新的共振，即轴磁共振，可以极大地提高轴和光子之间的转换率。一系列的轴搜索实验依赖于将它们转换为恒定磁场背景中的光子。这种实验的常见瓶颈是当m a≳10-4eV抑制轴质量的转换幅度。我们指出，磁场中的空间或时间变化可以取消光子分散关系和轴支的差异，从而大大提高了转换概率。我们证明，通过螺旋磁场曲线和大小的谐波振荡可以实现增强。我们的方法可以在Ma¼10-3-eV时通过两个数量级在轴突 - 光子耦合（gaγ）中扩展预计的Alps II触及范围，并具有适度的假设（请参阅https://github.com/chensun-phys/chensun-phys/axion-phys/axion-magnetic-magnetic-rivs>。）
轴子暗物质搜索中的量子传感
即使实验被冷却至宇宙中最低的温度（约10 mk），并且使用Josephson参数放大器（JPA）来最大程度地减少噪声，但它们引入了基本噪声（SQL，标准量子量极限噪声）
暗物质的磁岩：暗光子和斧头暗物质感应带有悬浮的超导体
超脑机械传感器为测试新物理学提供了令人兴奋的途径。虽然这些传感器中的许多是为检测惯性力而定制的，但磁悬浮（Maglev）系统特别有趣，因为它们对电磁力也敏感。在这项工作中，我们建议使用磁性悬浮的超导体通过其与电磁作用的耦合来检测暗光子和轴突暗物质。几个现有的实验室实验以高频搜索这些黑暗象征的候选者，但很少有人对低于1 kHz的频率敏感（对应于深色 - 物质M dm m dm≲10-12ev）。作为机械谐振器，磁性悬浮的超导体对较低的频率敏感，因此实验室实验目前无法探索的探针参数空间也可以。暗光子和轴线暗物质可以采用振荡的磁场，该磁场驱动磁性悬浮的超导体的运动。当暗物质康普顿频率与悬浮的超导体的捕获频率匹配时，这种运动会得到共鸣。我们概述了对暗物质敏感的磁性超导体的必要模块，包括宽带和共振方案的规格。我们表明，在Hz≲f dm≲kHz频率范围内，我们的技术可以在深色photon和Axion Dark Matter的实验室探针中达到领先的灵敏度。
rydberg-atom基于卤代轴搜索的单光子检测
斧头是量子染色体动力学（QCD）中强电荷（CP）问题的引人注目的解决方案，也是天体物理学和宇宙学中动机良好的暗物质候选者[1-7]。尽管轴质量m a与自发对称性破坏f a的能量尺度相关，但QCD本身并不限制m a或f a [8]。来自天体物理学和宇宙学的观察限制了m a〜10 - 6 - 103μEV[9-13]。轴支和标准模型之间的耦合强度取决于轴质量。对于给定的m a，有一系列与QCD兼容的轴轴耦合Gγ。该区域通常由两个基准QCD轴模型跨越Kim-Shifman-Vainshtein- Zakharov（KSVZ）模型[14,15]和Dine-Fischler-Srednicki-Zhitnitsky（DFSZ）模型[14,15] [16,17]。轴突状颗粒（ALP）具有光子耦合在QCD预测的范围之外的光子耦合也可以作为暗物质，尽管它们无法解决强大的CP问题[5]。