Détection de matière noire sub-GeV avec les recoils électroniques dans des nanotubes de carbone

La détection directionnelle des particules de matière noire (DM) dans la plage de masse MeV pourrait être réalisée en étudiant les recoils électroniques dans de grandes arrays de nanotubes de carbone parallèles. Lors d'un processus de diffusion avec un électron du réseau, une particule de DM pourrait transférer suffisamment d'énergie pour l'éjecter de la surface du nanotube. Un champ électrique externe est ajouté pour diriger l'électron des extrémités ouvertes de l'array vers la région de détection. La réponse anisotrope de ce schéma de détection, en fonction de l'orientation de la cible par rapport au vent de DM, est calculée, et il est conclu qu'aucune mesure directe de l'angle d'éjection de l'électron n'est nécessaire pour explorer des régions significatives du graphe d'exclusion de la matière noire légère. Un capteur compact, dans lequel l'élément cathodique est substitué par une dense array de nanotubes de carbone parallèles, pourrait servir d'unité de détection de base.