実験
MoEDALはLHCb とポイント8の洞窟を共有しており、その主な目標は磁気単極子[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]またはダイオン、その他の高電離安定質量粒子および擬安定質量粒子を直接探索することです。
これらの粒子を検出するために、MoEDALは核飛跡検出器とアルミニウムトラップボリュームの両方を使用します。[ 4 ]相互作用点の周囲には、約10 m 2の核飛跡検出器が配置されています。これらは、磁気単極子や高電荷粒子などの高電離粒子によって特徴的な損傷を受けます。MoEDALには、相互作用点の周囲に約800 kgのアルミニウム棒も配置されており、後で研究するために安定した質量のある粒子を捕捉することができます。これらの棒をSQUID 磁力計に通すと、磁気単極子の存在に対する高感度なテストが得られます。
MoEDALは、アルバータ大学のジェームズ・ピンフォールドがスポークスパーソンを務める国際的な研究協力プロジェクトです。LHCにおける7番目の実験であり、2010年5月にCERN研究委員会によって承認され、2011年1月に最初の試験展開が開始されました。[ 5 ]
2012年、MoEDALの精度は同様の実験の精度を上回りました。2015年に新しい検出器が設置されましたが[ 6 ]、2017年の時点でも磁気単極子は検出されず、その生成断面積に新たな制限が設定されました[ 7 ] 。2022年には、シュウィンガー効果によって生成された磁気単極子の探索が行われました[ 8 ]。正の信号がないということは、可能性のある磁気単極子の質量の下限値を直接的に意味します[ 9 ] 。
参考文献
- ↑ Patrizii, Laura; Zouleikha, Sahnoun; Togo, Vincent (2019). "宇宙磁気単極子の探索:過去、現在、未来". Phil. Trans. R. Soc. Lond. A . 337 (2161) 20180328. Bibcode : 2019RSPTA.37780328P . doi : 10.1098/rsta.2018.0328 . PMID 31707955 .
- ↑ Milton, Kimball A. (2006). "磁気単極子の理論的および実験的現状". Rep. Prog. Phys . 69 (6): 1637–1712 . arXiv : hep-ex/0602040 . Bibcode : 2006RPPh...69.1637M . doi : 10.1088/0034-4885/69/6/R02 .
- ↑ジャコメリ、G. (1984)。 「磁気単極子」。リビスタ デル ヌオーヴォ シメント。7 (12): 1–111 . arXiv : hep-ex/0002032。Bibcode : 1984NCimR...7l...1G。土井:10.1007/BF02724347。S2CID 18553203。
- ↑ Acharya, B.; et al. (MoEDAL Collaboration) (2023). "LHC Run-2におけるpp衝突でのMoEDAL検出器全体を用いた高電離粒子の探索". arXiv : 2311.06509 [ hep-ex ].
- ↑ Pinfold, J. (2010年5月5日). 「MoEDALがLHCの壮大な7番目の実験装置となる」 . CERN Courrier . 2016年7月14日閲覧.
- ↑ Acharya, B.; et al. (MoEDAL Collaboration) (2016). "LHCにおける8 TeV陽子-陽子衝突でのMoEDALプロトタイプトラップ検出器による磁気単極子の探索". Journal of High Energy Physics . 2016 (8) 67. arXiv : 1604.06645 . Bibcode : 2016JHEP...08..067A . doi : 10.1007/JHEP08(2016)067 . S2CID 5209935 .
- ↑ Acharya, B.; et al. (MoEDAL Collaboration) (2017). " LHCにおける13 TeV陽子-陽子衝突でのMoEDAL前方捕捉検出器による磁気単極子の探索" . Physical Review Letters . 118 (6) 061801. arXiv : 1611.06817 . Bibcode : 2017PhRvL.118f1801A . doi : 10.1103/PhysRevLett.118.061801 . hdl : 10138/178854 . PMID 28234515 .
- ↑ 「MoEDALが初の快挙を達成」 . CERN . 2021年8月1日取得。
- ↑ Acharya, B.; et al. (MoEDAL Collaboration) (2022). "シュウィンガー機構によって生成される磁気単極子の探索". Nature . 602 (7895): 63– 67. arXiv : 2106.11933 . Bibcode : 2022Natur.602...63A . doi : 10.1038/s41586-021-04298-1 . PMID 35110756 .
外部リンク
北緯46度14分09秒、東経6度03分18秒/北緯46.235753度、東経6.055092度/北緯46.235753度、東経6.055092度