PandaX-II合作组发表轴子探测最新结果

11月21日，记者从上海交通大学了解到，该校领导的潘达二号暗物质探测国际合作小组在轴子探测方面的最新实验结果近日在《物理评论快报》在线发布(同一期《快报》还发布了潘达二号54吨日的WIMP暗物质探测结果)。实验中没有发现轴子的踪迹，从而进一步压缩了轴子可能的参数空间。

据介绍，轴子是理论物理学家为了合理解释强相互作用中的CP守恒而提出的玻色子。同时，轴子和一些类似轴子的粒子(ALP)也可以作为暗物质的候选粒子，因此许多国际合作团体目前正在寻找轴子。根据理论预测，轴子可能与电子耦合，从而将其所有能量转移给电子。实验物理学家可以通过测量这些偶然获得的能量电子的信息来确定轴子的质量和与电子的耦合常数。

潘达-2是目前世界上最大的地下暗物质探测实验之一。该实验使用高纯度氙作为检测介质，并且在千电子伏能量区的罕见情况的检测中具有极高的灵敏度。在这个数据分析中，PandaX-II使用了大约80天的数据，在类似的国际实验中获得了最先进的结果。结果表明，在千电子伏能区，轴子与太阳电子的耦合常数小于4.35×10-12，而星际轴子的耦合常数小于1×10-13。

据报道，这是发表在《物理评论快报》上的第四个潘达实验研究成果。研究人员表示，随着实验的继续进行，PandaX团队将积累更多的数据并取得更多的结果。