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Light dark matter constraints from SuperCDMS HVeV detectors operated underground with an anticoincidence event selection

Albakry, M. F.; Alkhatib, I.; Alonso-González, D.; Amaral, D. W. P.; Anczarski, J.; Aralis, T.; Aramaki, T.; Arnquist, I. J.; Ataee Langroudy, I.; Azadbakht, E.; Bathurst, C.; Bhattacharyya, R.; Biffl, A. J.; Brink, P. L.; Buchanan, M.; Bunker, R.; Cabrera, B.; Calkins, R.; Cameron, R. A.; ... mehr

Abstract:

This article presents constraints on dark-matter-electron interactions obtained from the first underground data-taking campaign with multiple SuperCDMS HVeV detectors operated in the same housing. An exposure of 7.63  g−days is used to set upper limits on the dark-matter-electron scattering cross section for dark matter masses between 0.5 and 1000  MeV/𝑐2, as well as upper limits on dark photon kinetic mixing and axionlike particle axioelectric coupling for masses between 1.2 and 23.3  eV/𝑐2. Compared to an earlier HVeV search, sensitivity was improved as a result of an increased overburden of 225 meters of water equivalent, an anticoincidence event selection, and better pile-up rejection. In the case of dark-matter-electron scattering via a heavy mediator, an improvement by up to a factor of 25 in cross section sensitivity was achieved.

Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Astroteilchenphysik (IAP)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsmonat/-jahr 01.2025
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 2470-0010, 2470-0029
KITopen-ID: 1000178740
Erschienen in Physical Review D
Verlag American Physical Society (APS)
Band 111
Heft 1
Seiten 012006
Bemerkung zur Veröffentlichung Gefördert durch SCOAP3
Vorab online veröffentlicht am 15.01.2025
Nachgewiesen in arXiv
OpenAlex
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Dimensions
Globale Ziele für nachhaltige Entwicklung Ziel 11 – Nachhaltige Städte und Gemeinden

Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000178740
Veröffentlicht am 06.02.2025
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1103/PhysRevD.111.012006
Scopus
Zitationen: 1
Seitenaufrufe: 18
seit 06.02.2025
Downloads: 23
seit 09.02.2025
Cover der Publikation
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