keV量级惰性中微子暗物质探测的背景研究

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keV量级惰性中微子暗物质探测的背景研究
暗物质是宇宙中物质的重要组成部分,研究其本质是现代科学的一项重要任务。目前暗物质有很多候选者,其中就包括惰性中微子。
通过放射性原子(如氚原子3H或钌原子106Ru)的β衰变实验有可能探测到keV量级的惰性中微子暗物质。这种暗物质候选者的信号来自中微子捕获过程vs+N’→N+e-所产生的单能电子,这种信号电子能量将超出β衰变能谱末端很多,而不会被β衰变N’→N+e-+ve本身所干扰。
另一种可能产生的背景电子是对探测中微子暗物质的潜在威胁,它是通过太阳中微子与靶材料中的电子散射所产生的电子。在这篇论文中,我们就深入研究这种背景电子,并讨论这种背景对探测keV量级惰性中微子暗物质有何影响,其中重点研究的是,当末态电子的动能与束缚能在同一量级时,钌原子中束缚态电子特性对散射过程的影响。

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关键词：暗物质 中微子 现代科学 组成部分 放射性