改进的合成信号注入程序对耶鲁大学Haloscope敏感到轴子冷暗物质的HAYSTAC
摘要：微波腔探测器是目前最敏感的直接探测实验之一，通过与光子耦合来寻找暗物质轴子。当由于轴子-光子转换而产生的微波信号的功率约为$10^{-24}$ W时，通过注入逼真的合成轴子信号来验证探测器响应和分析过程是非常有帮助的。在本文中，我们提出了一种基于频率跳频扩频的方法来合成微波腔探测器实验中的轴子信号。它可以生成一个在频率空间中呈狭窄且不对称形状的信号，模拟轴子的光谱分布，该分布源自于麦克斯韦-玻尔兹曼分布。此外，我们还展示了合成轴子信号的功率可以根据系统噪声进行校准。与HAYSTAC I阶段的合成轴子注入相比，我们展示了更真实的线形和校准功率的合成信号注入。
作者：Yuqi Zhu, M. J. Jewell, Claire Laffan, Xiran Bai, Sumita Ghosh, Eleanor Graham, S. B. Cahn, Reina H. Maruyama, S. K. Lamoreaux
论文ID：2212.00732
分类：Instrumentation and Detectors
分类简称：physics.ins-det
提交时间：2023-06-16