Поиск солнечных аксионов, излучаемых в M1-переходе ядер 57Fe тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.16, кандидат физико-математических наук Семенов, Дмитрий Александрович

• Семенов, Дмитрий Александрович
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Семенов, Дмитрий Александрович

Оглавление

Введение

Глава 1. Теоретические модели аксиона (обзор)

1.1 Нарушение СР-симметрии в КХД

1.1.1 Лагранжиан квантовой хромодинамики

1.1.2 Проблема И( 1 )А и её решение

1.1.3 Варианты решения СР-проблемы

1.1.4 и(1)р(} - симметрия и аксионы

1.2 Первоначальная модель аксиона Печеи-Квинн

1.3 Модели невидимого аксиона

1.3.1 КБУг-аксион

1.3.2 ВБ8г-аксион

1.4 Свойства аксиона и константы взаимодействия

1.4.1 Взаимодействие аксиона с фундаментальными частицами

1.4.2 Взаимодействие с бозонами

1.4.3 Взаимодействие аксиона с фермионами

Глава 2. Методы регистрации аксионов

2.1 Эксперименты по поиску «стандартного» аксиона

2.2 Эксперименты по поиску «невидимого» аксиона

2.2.1 Конверсия аксиона в фотон в лабораторном магнитном поле

2.2.2 Конверсия солнечных аксионов в фотоны в поле кристалла

2.2.3 Другие методы регистрации аксионов

2.3 Астрофизические ограничения на свойства аксиона

2.3.1 Аксионы - кандидаты на темную материю

2.3.2 Звездная эволюция малоинерционных звезд

2.3.3 Шаровые звездные скопления

2.3.4 Ограничения на §Ае из шаровых звездных скоплений

2.3.5 Сверхновая 1987А

2.3.6 Ограничения из космологии

2.4 Солнечные аксионы

2.4.1 Стандартная солнечная модель

2.4.2 Образование аксионов на Солнце

2.4.3 Поток и энергетический спектр солнечных аксионов, излучаемых в Ml-переходе 57Fe

57

2.4.4 Резонансное поглощение аксионов ядром Fe и скорость счета солнечных аксионов

Глава 3. Экспериментальные установки для поиска резонансного поглощения аксионов с энергией 14.4 кэВ

3.1 Установка с Si(Li) детектором площадью 0.3 см

3.2 Установка с Si(Li) детектором площадью 2 см

3.3 Установка с секционированным Si(Li) детектором площадью 34 см

3.4 Сравнительные характеристики трех экспериментальных установок

3.5 Программы накопления данных on-line

Глава 4. Результаты измерений и их анализ

4.1 Результаты, полученные с 0.3 см Si(Li) детектором

4.2 Результаты, полученные с 2 см2 Si(Li) детектором

4.3 Результаты, полученные с секционированным Si(Li) детектором

Заключение

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Поиск солнечных аксионов, излучаемых в M1-переходе ядер 57Fe»

Введение

Стандартная модель элементарных частиц и их взаимодействий, основанная на группах симметрии БИ(3) X 517(2) X и(1), хорошо описывает большинство экспериментальных результатов. Однако, в квантовой хромодинамике (КХД), которая является теорией сильных взаимодействий, имеется одна очень серьезная проблема, связанная с нарушением СР-симметрии. Дело в том, что лагранжиан КХД должен быть дополнен естественным членом, представляющем взаимодействие глюонных полей. Этот член называется, в соответствии с коэффициентом, в — членом и является СР-нечетным. Однако, экспериментально СР-нарушение в сильных взаимодействиях до сих пор не обнаружено. В частности, верхний предел на электрический дипольный момент нейтрона приводит к ограничению в < 10~9, что является крайне малой величиной по сравнению с другими коэффициентами в лагранжиане КХД.

Наиболее естественное решение СР-проблемы было предложено Печчеи (Рессе!) и Квинн (С>шгт) путем введения новой глобальной киральной симметрии, спонтанное нарушение которой при энергии /А позволяет точно скомпенсировать СР-несохраняющий член в лагранжиане КХД. Вайнберг и Вилчек показали, что спонтанное нарушение РС>-симметрии при энергии /А должно приводить к возникновению новой нейтральной псевдоскалярной частицы - аксиона. Существование "стандартного" аксиона, было надежно закрыто целой серией экспериментов, выполненных с искусственными радиоактивными источниками, на реакторах и ускорителях. После этого были предложены новые теоретические модели "невидимого" аксиона, в которых аксион имеет очень маленькую массу, слабые константы связи с веществом и большое время жизни. Данные теоретические модели аксиона служат основанием для продолжения экспериментального поиска псевдоскалярной частицы, слабо взаимодействующей с веществом.

Другая причина интенсивных поисков аксионов обусловлена тем, что аксионы, вместе с классом слабовзаимодействующих массивных частиц, так называемых WIMPs (weakly interacting massive particles), являются наиболее популярными кандидатами на роль частиц, из которых состоит "темная материя" во Вселенной.

Таким образом, проблема экспериментального обнаружения аксиона является крайне актуальной задачей.

Данная диссертация посвящена поиску резонансного поглощения солнечных аксионов ядрами 57Fe, приводящего к возбуждению первого

сп сп сп С7

ядерного уровня Fe: А+ Fe —» Fe*—» Fe+y (14.4 кэВ).

Основные задачи диссертационной работы состояли в следующем:

1. Вычисление потока солнечных аксионов с энергией 14.4 кэВ, связанных с

57

тепловым возбуждением первого ядерного уровня ядра Fe. Вычисление скорости резонансного поглощения данных аксионов ядрами 57Fe, находящимися на Земле.

2. Разработка методики эксперимента по поиску резонансного поглощения

57

солнечных аксионов с энергией 14.4 кэВ ядрами Fe.

3. Создание экспериментальной установки с гамма-детекторами и мишенью из изотопа 57Fe, включающей в себя пассивную защиту от внешнего гамма- и нейтронного фона и активную защиту от космического излучения и регистрирующую аппаратуру.

4. Создание программ накопления данных с гамма-детекторов, позволяющих проводить длительные измерения и контролирующих работу детекторов и активной защиты.

5. Проведение измерений энергетических спектров гамма-детекторов с

57 -п

целью поиска резонансного поглощения солнечных аксионов ядрами Fe.

6. Проведение математической обработки спектров, измеренных в совпадении и антисовпадении с активной защитой, заключающейся в поиске пика с энергией 14.4 кэВ.

7. Определение констант связи аксиона с нуклонами и массы аксиона.

В результате, в диссертационной работе получены следующие новые результаты:

1. Выполнены вычисления потока солнечных аксионов с энергией 14.4 кэВ. Найдено распределение аксионов по энергии, которое оказывается близким к гауссову распределению с дисперсией g = 2.2 эВ.

2. Разработана и реализована методика поиска резонансного поглощения солнечных аксионов, излучаемых в М1-переходе ядра 57Fe, основанная на регистрации гамма-квантов с энергией 14.4 кэВ, возникающих при разрядке первого возбужденного уровня 57Fe, полупроводниковыми детекторами.

3. Создана экспериментальная установка с 81(1л)-детекторами и мишенью из изотопа 57Fe. Низкофоновая установка включает в себя пассивную и активную защиту, а также регистрирующую аппаратуру.

4. Модифицирован пакет программ накопления данных с Si(Li)-детекторов, позволяющий проводить длительные измерения и контролирующий работу детекторов и активной защиты.

5. Создана программа обработки спектров, измеренных в совпадении и антисовпадении с активной защитой, заключающаяся в поиске пика с энергией 14.4 кэВ.

6. Проведены три серии измерений общей продолжительностью 159 суток с целью поиска резонансного поглощения солнечных аксионов ядрами 57Fe.

7. В результате, получено новое ограничение на изоскалярную gQAN и изовекторную g\N константы связи аксиона с нуклонами: |—1.19с^дг 4-

g%NI — 3-0 • Ю-6, которое в модели адронного аксиона приводит к новому ограничению на массу аксиона тА < 145 эВ (95% у .д.). Данный предел для 14.4 кэВ аксионов является в полтора раза более строгим, чем лучший результат, полученный в предыдущих работах.

8. Установлено, что главным недостатком методики поиска аксионов, излучаемых в 14.4 кэВ Ml-переходе ядра 57Fe, является то, что отрицательное значение параметра р, связанного с ядерными матричными элементами, совместно с широким интервалом возможных значений параметров S и z, определяемых значениями масс кварков, приводит к большой неопределенности в ожидаемой вероятности излучения аксиона в данном переходе, и как следствие, к неопределенности для верхнего предела на массу адронного аксиона.

Полученные данные опубликованы в ведущих физических отечественных и зарубежных журналах, таких как «Письма ЖЭТФ», «Ядерная физика», «Известия РАН». «Physical Review», «Physics Letters», «European Physical Journal» и внесены в таблицу «Invisible axion limits from nucleón coupling» в издании Particle Data Group - "Review of Particle Physics, 2010".

Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения и списка цитируемой литературы.

В первой главе выполнен обзор основных теоретический положений в различных моделях аксиона. В первом разделе главы 1 дается краткое введение в квантовую хромодинамику, обсуждается причина появления СР-проблемы, рассматриваются варианты ее решения. Показано, что решение CP-проблемы, связанное с U(1 ^-симметрией, приводит к появлению псевдоскалярной частицы - аксиона. В разделе 2 рассматривается модель PQWW- или «стандартного» аксиона, в которой имелись строгие предсказания для массы аксиона и его констант связи с веществом. В разделе

3 представлены основные положения новых моделей «невидимого» аксиона - «адронного» или KSVZ-аксиона и «GUT» или DFSZ-аксиона. Свойства «невидимого» аксиона, его взаимодействие с электронами, фотонами и нуклонами рассматривается в разделе 4.

Вторая глава посвящена описанию существующих методов регистрации аксионов, применяемых как в прямых лабораторных экспериментах, так и в астрофизических и космологических исследованиях. В первом разделе рассматриваются эксперименты по поиску «стандартного» аксиона, которые надежно закрыли возможность его существования. Эксперименты по поиску «невидимого» аксиона, ряд из которых продолжается в настоящее время, обсуждаются в разделе два главы 2. Ограничения на свойства аксиона, которые можно получить из астрофизических и космологических данных, представлены в разделе три. Рассматриваются ограничения, которые можно получить из эволюции звездных скоплений и вспышки сверхновой SN1987A. Обсуждается возможность того, что аксионы являются частицами, которые составляют всю или часть темной материи во Вселенной и полученные отсюда ограничения на свойства аксиона.

Заключительный раздел главы 2 посвящен солнечным аксионам, поиск которых и являлся целью диссертационной работы. В начале раздела перечислены базовые элементы стандартной солнечной модели (ССМ). Далее рассмотрены основные источники солнечных аксионов, связанные излучением аксионов в ядерных переходах магнитного типа, с конверсией фотонов в электромагнитном поле плазмы, тормозным излучением электронов и комптоновскими процессами. Вычислен поток и

57

энергетический спектр аксионов, излучаемых в М1-переходе ядра Fe, для стандартной солнечной модели BS05(OP) с высокой металличностью. Рассчитана вероятность резонансного поглощения аксионов на Земле.

Модель BS05(C)P) имеет хорошее согласие с результатами экспериментов, поэтому полученная скорость счета аксионов использовалась для сравнения результатов проведенных нами экспериментов с теоретическими расчетами.

В главе 3 подробно рассмотрены три различных экспериментальных установки, которые были созданы в ходе проведения работ по поиску резонансного поглощения аксионов с энергией 14.4 кэВ. В первом и втором

разделах главы представлены основные характеристики установок с Si(Li)-

2 2

детекторами площадью 30 мм и 200 мм , соответственно. Описана пассивная и активная защита установок. Подробно рассмотрены электронные схемы экспериментов. Установке с секционированным детектором значительно большей площади (34 см2), на которой были получены наиболее строгие результаты, посвящен раздел 3. Сравнительные характеристики трех установок рассматриваются в разделе 4. Заключает 3 главу раздел, посвященный программному обеспечению, разработанному для данного эксперимента.

В заключительной четвертой главе представлены результаты измерений, общей длительностью почти 160 дней, и проведен их анализ. Глава содержит три раздела, в каждом из которых представлен анализ основных источников фона в исследуемой области энергий, обусловлен выбор энергетических интервалов, в котором производится подгонка измеренного спектра, описана процедура поиска пика с энергией 14.4 кэВ, основанная на методе максимального правдоподобия. Каждый из разделов посвящен результатам, полученным на установках, описанных в главе 3. Прослеживается повышение чувствительности установок, которое позволило установить новые, наиболее строгие, верхние ограничения на константы связи аксиона с нуклонами и, как следствие, на массу аксиона.

Основные результаты диссертационной работы кратко подытожены в заключении.

Заключение диссертации по теме «Физика атомного ядра и элементарных частиц», Семенов, Дмитрий Александрович

Основные результаты, вошедшие в диссертацию, опубликованы в 8 работах и докладывались на 56-ой, 57-ой и 59-ой международных конференциях по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра (Саров, 2006, Воронеж, 2007, Чебоксары, 2009), на международной конференции 7th Patras Workshop on Axions, WIMPs and WISPs (Греция, Миконос, 2011), на сессии отделения физических наук РАН (Москва, 2011), на научных семинарах национальной лаборатории Гран-Сассо, Италия, кафедры ядерной физики Санкт Петербургского государственного университета и отделения нейтронных исследований Петербургского института ядерной физики.

Полученные данные внесены в таблицу "Invisible axion limits from nucleón coupling" в периодическом издании Particle Data Group - "Review of Particle Physics, 2010".

Мне приятно поблагодарить соавторов выполненных работ. Особенно признателен Базлову Н.В., Бахланову C.B., Дербину A.B., Егорову А.И., Каюнову A.C., Митропольскому И.А., Муратовой В.Н., Унжакову Е.В.

В первую очередь я благодарен моему научному руководителю, Александру Владимировичу Дербину за помощь, поддержку и эффективное научное руководство.

Я благодарен Валентине Николаевне Муратовой, как соавтору большинства выполненных работ, за внимание и поддержку при написании диссертационной работы.

Я признателен Сергею Васильевичу Бахланову за помощь в создании и настройке спектрометрических каналов секционированного детектора.

Я благодарен Евгению Вадимовичу Унжакову за помощь на протяжении всей нашей совместной работы.

Я признателен Абдурахману Хусаиновичу Хусаинову и Михаилу Павловичу Жукову за изготовление и проверку кремниевых детекторов.

Я благодарен всем сотрудникам Отделения Нейтронных Исследований, возглавляемого Валерием Васильевичем Федоровым, за доброжелательное отношение и помощь в работе.

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Семенов, Дмитрий Александрович, 2012 год

Список литературы

1. Gell-Mann М. Schematic Model of Baryons and Mesons. Phys. Lett. 1964 г., Т. 8, стр. 214.

2. Greenberg O.W. Spin and Unitary-Spin Independence in a Paraquark Model of Baryons and Mesons. Phys. Rev. Lett. 1964 г., Т. 13, стр. 598.

3. Weinberg S. The U(l) problem. Phys. Rev. D. 1975 г., Т. 11, стр. 3583.

4. 't Hooft G. Computation of the quantum effects due to a four-dimensional. Phys. Rev. D. 1976 г., 14, стр. 3432.

5. 't Hooft G. Symmetry breaking through Bell-Jackiw anomalies. Phys. Rev. 1976 г., 37, стр. 8.

6. Adler S.L. Axial vector vertex in spinor electrodynamics. Phys. Rev. 1969 г., 177, стр. 2426.

7. Bardeen W.A. Anomalous Ward identities in spinor field theories. Phys. Rev. 1969 г., 184, стр. 1848.

8. Bell J.S., Jackiw, R. A PCAC puzzle: я;0 —»yy in the sigma model. Nuovo Clim. A. 1969 г., 60, стр. 47.

9. Bardeen W.A. Anomalous currents in gauge field theories. Nucl. Phys. B. 1974 г., 75, стр. 246.

10. Crewther R.J. Effects of topological charge in gauge theories. Acta Phys. Austriaca Suppl. 1978 г., 19, стр. 47.

11. Baluni V. CP violating effects in QCD. Phys. Rev. D. 1979 г., 19, стр. 2227.

12. Crewther R.J., Di Vecchia P., Veneziano G., Witten E. Chiral estimate of the electric dipole moment of the neutron in quantum chromodynamics. Phys. Lett. B. 1979 г., 88, стр. 123.

13. Baker С.A. et al. An improved experimental limit on the electric dipole moment of the neutron. Phys. Rev. Lett. 2006 г., 97, стр. 131801.

14. Serebrov A.P., Varlamov V., Kharitonov A. et al. Neutron lifetime measurements using gravitationally trapped ultracold neutrons. Phys. Rev. 2008 г., Т. С, 78,стр. 035505.

15. Jackiw R., Rebbi C. Vacuum periodicity in a Yang-Mills quantum theory. Phys. Rev. Lett. 1976 г., 37, стр. 172.

16. Khlebnikov S.Y., Shaposhnikov M.E. Extra space-time dimensions: Towards a solution to the strong CP problem. Phys. Lett. B. 1988 г., 203, стр. 121.

17. Schierholz G. Towards a dynamical solution of the strong CP problem. Nucl. Phys. Proc. Suppl. 1994 г., 37А, стр. 203.

18. Kaplan D.B., Manohar A.V. Current mass ratios of the light quarks. Phys. Rev. Lett. 1986 г., 56, стр. 2004.

19. Gasser J., Leutwyler H. Quark masses. Phys. Rept. 1982 г., 87, стр. 77.

20. Peccei R.D., Quinn H. R. CP conservation in the presence of instantons. Phys. Rev. Lett. 1977 г., T. 38, стр. 1440.

21. Peccei R. D., Quinn H. R. Constraints imposed by CP conservation in the presence of instantons. Phys. Rev. D. 1977 г., Т. 16, стр. 1791.

22. Weinberg S. A new light boson? .Phys. Rev. Lett. 1978 г., 40, стр. 223.

23. Wilczek F. Problem of strong P and T invariance in the presence of instantons. Phys. Rev. Lett. 1978 г., 40, стр. 279.

24. Bardeen W.A., Туе S.H., Vermaseren J.A.M. Phenomenology of the new light Higgs boson search. Phys. Lett. B. 1978 г., 76, стр. 580.

25. Bardeen W.A., Peccei R.D., Yanagida T. Constraints on variant axion models. Nucl. Phys. B. 1987 г., 279, стр. 401.

26. Asano Y. et al. Search for a rare decay mode K+ —» тс+v.v and axion. Phys. Lett. B. 1981 г., Т. 107, стр. 159.

27. Kim J.E. Weak interaction singlet and strong CP invariance. Phys. Rev. Lett. 1979 г., Т. 43, стр. 103.

28. Shifman M.A., Vainshtein A.I., Zakharov V.I. Can confinement ensure natural CP invariance of strong interactions? Nucl. Phys. B. 1980 г., Т. 166, стр. 493.

29. Dine M., Fischler W., Srednicki M. A simple solution to the strong CP problem with a harmless axion. Phys. Lett. B. 1981 г., Т. 104, стр. 199.

30. Zhitnitsky A.R. On possible suppression of the axion hadron interactions. Sov. J. Nucl. Phys. 1980 г., Т. 31, стр. 260.

31. Kim J. E. Light Pseudoscalars, Particle Physics and Cosmology. Phys. Rep. 1987 г., стр. 150.

32. Nelson A.E. Naturally weak CP violation. Phys. Lett. B. 1984 г., Т. 136, стр. 387.

33. Peccei R. D. Particle Physics Footprints of the Invisible Axion. Physica Scripta. 1991 г., Т. 36, стр. 218.

34. Turner M. S. Windows on the Axion. Phys. Rep. 197, 1990 г., стр. 67.

35. Raffelt G. G. Stars as Laboratories for Fundamental Physics, б.м. : University of Chicago Press, 1996.

36. Kaplan D. B. Opening the Axion Window. Nucl. Phys. B. 1985 г., Т. 260, стр. 215.

37. Srednicki M. Axion Couplings to Matter. I. CP-conserving parts. Nucl. Phys. B. 1985 г., Т. 260, стр. 689.

38. Kolb E.W., Turner M.S. The Early Universe, б.м. : Addison-Wesley Publishing Company, 1994.

39. Kim J.E., Carosi G. Axions and the Strong CP Problem, submitted to Rev. Mod. Phys. 2008 r.

40. Turner M.S. and Kolb E. W. The Early Universe. Addison-Wesley Publishing Company.

41. Donnelly T.W., et al. Do axions exist? Phys.Rev. 1978 г., Т. D18, стр. 1607.

42. Borexino coll. Search for solar axions emitted in the Ml-transition of 7Li.

43. ДербинА.В., Каюнов A.C., Муратова B.H. Поиск солнечных аксионов, возникающих в реакции p(d,3He)A. Известия РАН, серия физическая. 2010 г., Т. 74, 6, стр. 805-810.

44. Mallot G.K. et al. Int.J. Mod. Phys. 2000 г., Т. A15S1, стр. 521.

45. Ratcliffe P.G. et al. Phys. Lett. B. 1996 г., Т. 365, стр. 383.

46. Avignone F.T., Baktash С., Barker W.C. et al. Search for axions from the 1115-keV transition of 65Cu. Phys.Rev. 1988, T. 37D, стр. 618-630.

47. Belotti E., Fiorini E., Zanotti I. Experimental limits on axion production and interaction crosssections and decay rate. Phys. Lett. 1978 г., Т. 76В, стр. 223.

48. Coteus P. et al. Search for New Particles at the Alternating-Gradient-Synchotron Beam Dump. Phys.Lett. 1980 г., T. 42, стр. 1438.

49. Soukas A. et al. Search for Prompt Neutrinos and New Penetrating Particles from 28-GeV Proton-Nucleus Collisions. Phys. Rev. Lett. 1980 г., T. 44, стр. 564.

50. Faissner H. et al. Limit on axion decay into an electron-positron pair. Phys. Rev. Lett. 1980 г., T. 96В, стр. 201-205.

51. Zender A. Axion search in a monochromatic y-transition: a new lower limit for the axion mass. Phys. Lett. 1981 г., Т. 104В, стр. 494-498.

52. Sikivie P. Detection rates for "invisible" axion searches. Phys.Rev. 1985 г., D32, стр. 2988-2991.

53. Sikivie P. Experimental tests of the "invisible" axion. Phys.Rev.Lett. 1983 г., 51, стр. 1415-1417.

54. Wuensh W.U., De panfilis-Wuensch, Semertzidis V.K. et al. Results of a laboratory search for cosmic axions and other weakly coupled light particles. Phys.Rev. 1989 г., D40, стр. 3153-3167.

55. Hagmann С., Stoeffl W., van Bibber K. et al. A second-generation cosmic axion experiment, in Proc. of the XXXth Rencontre de Moriond "Dark matter in cosmology clocks and tets of fundamental laws", ed. Frontiers. 1995 г., стр. 181186.

56. Smith P.F., Lewin J.D. Dark matter detection. Phys. Rep. 1990 г., 187, стр. 203.

57. Lazarus D. et al. Search for solar axions. Phys. Rev. Lett. 1992 г., 69, стр. 2333.

58. Inoue Y. et al. Search for sub-electronvolt solar axions using coherent conversion of axions into photons in magnetic field and gas helium. Phys. Lett. 2002 г., B536, стр. 18.

59. The CAST experiment: status and perspectives. Ribas Esther Ferrer. 2010. The proceedings of the 5th Patras Workshop on Axions, WIMPs and WISPs.

60. Raffelt G. G. Astrophysical axion bounds. Lect. Notes Phys. 2008 г., 741, стр. 51-71.

61. Pascos E.A., Zioutas K. A proposal for solar axion detection via Bragg scattering. Phys. Let. 1994 г., B323, стр. 367.

62. Creswick R.J. et al. Theory for the direct detection of solar axions by coherent Primakoff conversion in germanium detectors. Phys. Lett. B427, стр. 235.

63. Avignone F.T., Abriola D., Brodzinski R.L. et al. First results from SOLAX: a new technique to detect axions from the Sun. Nucl. phys. 1998 г., Т. 61, стр. 12371242.

64. Avignone F.T. et al. Solar axion experiments using coherent primakoff conversion in single crystals. Nucl.Phys., Proc.Supll. 1999 г., 72, стр. 176.

65. Scopel S. et al. Theretical expectations and experimental prospects for solar axions searches with crystal detectors. 1998 r.

66. Morales A. et al. Particle dark matter and solar axion searches with a small germanium detector at the Canfranc Underground Laboratory. Astropart. Phys. 2002 г., Т. 16, стр.325.

67. Bernabei R. et al. Search for solar axions by Prymakoff effect in Nal crystals. Phys. Lett. 2001 г., B515, стр. 6.

68. Minowa M., Inoue I., Asanuma Т., Imamura M. Invisible axion search in 139La Ml transition. Phys.Rev.Lett. 1993 г., Т. 71, стр. 4120-4123.

69. Derbin A.V., Egorov A.I., Mitropolsky I.A., Muratova V.N., Bakhlanov S.V., Tukhonen L.M. Search for the axion emitted in the nuclear magnetic transitions. Nuclear Physics. 2003 г., В118, стр. 528.

70. Дербин А.А., Егоров А.И., Митропольский И.А., и др. Поиск аксиона в ядерных переходах магнитного типа. Известия РАН, Серия физическая. 2002 г., Т. 66, стр. 410-417.

71. Дербин А. А., Егоров А.И., Митропольский И.А. и др. Поиск "невидимого" аксиона в М1-переходе 125тТе. Письма ЖЭТФ. 1997 г., Т. 65, стр. 576-580.

72. Lederer С.М., Shirley V.S. Table of Isotopes. 1978.

73. Turner M. S. Early-Universe Thermal Production of Not-So-Invisible Axions. Phys. Rev. Lett. 1987 г., 59, стр. 2489.

74. Preskill J., Wise M., and Wilczek F. Cosmology of the Invisible Axion. Phys. Lett. B. 1983 г., 120, стр. 133.

75. Abbott L., Sikivie P. A Cosmological Bound On The Invisible Axion. Phys. Lett. B. 1983 г., 120, стр. 133.

76. Davis R. L. Cosmic Axions from Cosmic Strings,. Phys. Lett. B. 1986 г., 180, стр. 225.

77. Sekiguchi M., Fukugita M. A Study of the B-V Color-Temperature Relation. The Astronomical Journal. 200 г., 120, стр. 1072-1084.

78. Heger A., Fryer C.L., Woosley S.E., Langer N., and Hartmann D.H. How Massive Single Stars End Their Life. Astrophysical Journal. 2003 г., 591, стр. 288-300.

79. Raffelt G. G. Particle Physics from Stars. Annu. Rev. Nucl. Part. Sci. 1999 г., 49, стр. 163-216.

80. Raffelt G.G. Astrophysical axion bounds diminished by screening effects,. Phys. Rev. D. 1986 г., 33, стр. 897.

81. Raffelt G.G., Weiss A. Red giant bound on the axion-electron coupling revisited,. Phys. Rev. D. 1995 г., 51, стр. 1495.

82. Burrows A., Turner M. S. and Brinkmann R. P. Axions and SN 1987A. Phys. Rev. D. 1989 г., 39, стр. 1020.

83. Burrows A., Ressell M. Т., Turner M. S. Axions and SN 1987A: Axion Trapping. Phys. Rev. D. 1990 г., 42, стр. 3297.

84. Sikivie P. Axion Cosmology. Lect. Notes Phys. 2008 г., 741, стр. 19.

85. Hannestad S., Mirizzi A., Raffelt G.G., Wong Y.Y.Y. Cosmological constraints on neutrino plus axion hot dark matter. JCAP. 2008 г., 0804, стр. 19.

86. Masso E., Toldra R. New constraints on a light spinless particle coupled to photons. Phys. Rev. D. 1997 г., 55, стр. 7967.

87. Shellard E.P.S., Battye R.A. Cosmic Axions. [arXiv:astro-ph/9802216] 1998 r.

88. Amsler C. et al.(Particle Data Group). The Review of Particle Physics. PL B. 2008 г., 667, стр. 1.

89. Berezhiani Z., Drago A. Gamma ray bursts via emission of axion-like particles. 2000 г., Т. В, 473, стр. 281.

90. Hall L.J. and Watari T. Electro weak supersymmetry with an approximate U(l) Peccei-Quinn symmetry. Phys. Rev. 2004 г., T. D, 70, стр. 115001.

91. К. van Bibber et al. Phys. Rev. 1989 г., T. D39, стр. 2089.

92. Beltran В. Search for solar axions. The CAST expirement at CERN. 2005 r. hep-ex/0507007.

93. Дербин A.B., Егоров А.И., Митропольский И.А., Муратова В.Н. Поиск солнечных аксионов, излучаемых при Ml-переходе ядер 7Li*. 2005 г., Т. 81, стр. 453-458.

94. Krcmar M. et al. Search for solar axions using 57Fe. Phys. Lett. 1998 г., T. B442, стр. 38.

95. Jakovcic К. et at. nucl-ex/0402016. A search for solar hadronic axions using. Kr.

96. Lederer C.M. and Shierley V.S. Table of Isotopes. Wiley, New York. 1978 r.

97. Bahcall J. N., Serenelli A., Basu S. New solar opacities, abundances, helioseismology, and neutrino fluxes. Astrophys. Journal Letters. 2005 г., T. L, 85.

98. Grevesse N. and Sauvai A.J. Standard Solar Composition. Space Sci. Rev. 1998 г., T. 85, стр. 161.

99. Moriyama S. et al. Proposal to search for a monochromatic axions using 57Fe. Phys. Lett. 1995 г., T. 75, стр. 3222.

100. Haxton W.C., Lee K.Y. Red-giant evolution, metallicity, and new bounds on hadronic axions. Phys. Rev. Lett. 1991 г., Т. 66, стр. 2557.

101. Johnson D.P. Resonant Cross Section for 14.4-keV Gamma-Ray Absorption in 57Fe. Phys. Rev. 1970 г., Т. Bl, стр. 3551.

102. Дербин A.B., Егоров А.И., Муратова В.Н., и др. Поиск нейтрино с массой 17 кэВ в бета-распаде 63Ni. Письма в ЖЭТФ. 1993 г., Т. 58, стр. 3-6.

103. Дербин А.В., Егоров А.И., Муратова В.Н., Бахланов С.В. Новое ограничение на период двойного Р-распада ядер 154Sm, 160Gd, 170Ег и 176Yb на возбужденный уровень 2+ дочерних ядер. Ядерная физика. 1996 г., Т. 59, стр. 1-4.

104. Дербин А.В., Егоров А.И., Бахланов С.В., Муратова В.Н. Измерение Р-спектра 45Са с целью поиска отклонений от теоретической формы. Письма в ЖЭТФ. 1997 г., Т. 66, стр. 81-84.

105. Дербин А.В., Егоров А.И., Муратова В.Н., Бахланов С.В. Поиск массивных сильновзаимодействующих частиц с помощью полупроводниковых детекторов, расположенных на поверхности Земли. Ядерная физика. 1999 г., Т. 62, стр. 2034-2037.

106. Namba Т. Results of a search for monochromatic solar axions using 57Fe. Phys. Lett. 2007 г., Т. B645, стр. 398.

107. Дербин, А. В.; Егоров, А. И.; Митропольский, И. А.; Муратова, В. Н.; Базлов, Н. В.; Бахланов, С. В.; Семенов, Д. А.; Унжаков, Е. В. Поиск резонансного поглощения аксионов, излучаемых при Ml-переходе в ядрах 57Fe на Солнце, препринт ПИЯФ. 2006 г., 2676, стр. 19.

108. Derbin А.V., Bakhlanov S.V., Egorov A.I., Mitropolsky I.A., Muratova V.N., Semenov D.A., Unzhakov E.V. Search for Solar Axions Produced by Primakoff Conversion Using Resonant Absorption by 169Tm Nuclei. Physics Letters. 2009 r.,T.B, 678, стр. 181-185.

109. Дербин А. В., Бахланов С. В., Егоров А. И., Митропольский И. А., Муратова В. Н., Семёнов Д. А., Унжаков Е. В. Поиск солнечных аксионов, возникающих в результате эффекта Примакова, с помощью резонансного поглощения ядрами 169Тт. Известия РАН, серия физическая. 2010 г., Т. 74, 4, стр. 514-519.

110. Derbin A.V., Egorov A.I., Mitropolsky I.A., et al. Search for axion emitted in the nuclear magnetic transitions. Nucl. Phys. 2002 г., Т. 65, стр. 1302-1307.

111. Дербин, А. В.; Егоров, А. И.; Митропольский, И. А.; Муратова, В. Н.; Базлов, Н. В.; Бахланов, С. В.; Семенов, Д. А.; Унжаков, Е. В. Поиск солнечных аксионов, возникающих в результате эффекта Примакова, с помощью резонансного поглощения ядрами 169Тт. препринт ПИЯФ. 2006 г., 2675, стр. 17.

112. Дербин А.В., Егоров А.И., Митропольский И.А., Муратова В.Н., Базлов Н.В., Бахланов С.В., Семенов Д.А., Унжаков Е.В. Поиск резонансного поглощения солнечных аксионов, излучаемых при Ml-переходе ядер 57Fe. Письма в ЖЭТФ. 2007 г., Т. 85, 1, стр. 15-20.

113. Derbin А.V., Egorov A.I., Mitropolsky I.A., Muratova V.N., Semenov D.A., Unzhakov E.V. Absorption of Solar Axions Emitted in Ml Transition in 57Fe Nuclei. European Physical Journal. 2009 г., Т. С, 62, стр. 755-760.

114. Derbin А.V., Kauynov A.S., Muratova V.N., Semenov D.A., Unzhakov E.V. Constraints on the axion-electron coupling for solar axions produced by Compton process and bremsstrahlung. Phys. Rev. 2011 г., Т. D, 83, стр. 023505.

115. Derbin A.V., Egorov A.I., Mitropolsky I.A., Muratova V.N., Semenov D.A., Unzhakov E.V. New limit on axion-photo coupling for Primakoff solar axion. 59 international meeting on nuclear spectroscopy and nuclear structure 'Nucleus 2009", book of abstracts, Cheboksary,. 2009 г., стр. 189.

116. Derbin A.V., Kayunov A.S., Muratova V.N., Semenov D.A., Unzhakov E.V. New limits on the axion-electron coupling for solar axions produced by bremsstrahlung process. 60 international conference on nuclear physics 'Nucleus 2010", book of abstracts. 2010 г., стр. 247.

117. DerbinA.V., Bakhlanov S.V., Bazlov N.V., Egorov A.I., Mitropolsky I.A., Muratova V.N., Semenov D.A., Unzhakov E.V. Search for solar axions produced by Primakoff conversion using resonant absorption by 169Tm nuclei. 57

международная конференция no проблемам ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра. Сборник тезисов, Воронеж, 2007. 2007 г., стр. 255.

118. Derbin A.V., Bakhlanov S.V., Bazlov N.V., Egorov A.I., Mitropolsky I.A., Muratova V.N., Semenov D.A., Unzhakov E.V. Search for resonant absorption of

solar axions emitted in the Ml-transition of 57Fe. 57 международная конференция no проблемам ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра. Сборник тезисов, Воронеж,. 2007 г., стр. 254.

119. Дербин A.B., Муратова В.Н., Семенов Д.А., Унжаков Е.В. Новое ограничение на массу солнечных аксионов с энергией 14.4 кэВ, излучаемых в Ml-переходе ядер 57Fe. Ядерная Физика. 2011 г. Т. 74 стр 620-626.