CRESST_XENON_XLZD

Aufbau, Ausbau und wissenschaftliche Weiterentwicklung der Dunkelmaterie-Experimente CRESST-III und XENONnt am LNGS. Teilprojekt 7

01.07.2026 bis 30.06.2029

Eine Vielzahl astronomischer und kosmologischer Beobachtungen zeigen, dass 27% des Energie-Inhaltes
des Universums aus Dunkler Materie bestehen, die mit bekannten Elementarteilchen unerklärbar und somit
eine klare Evidenz für Physik jenseits bekannter Teilchenphysik ist. Schwach wechselwirkende massive
Teilchen (WIMPs) sind gut motivierte Dunkle Materie Kandidaten, die in vielen Theorien enthalten sind.
Wenn wie erwartet, WIMPs im frühen Universum erzeugt wurden, dann wechselwirken sie auch mit
normaler Materie. Diese Annahme ist die Grundlage der direkten Suche nach Dunkler Materie in sehr
empfindlichen Experimenten. Diese suchen nach Kernrückstößen, die von WIMPs hervorgerufen wurden,
in Detektoren mit möglichst niedriger Rate an Störereignissen, aufgebaut in tiefen Untergrundlaboren.
Weitere Herausforderungen sind eine möglichst niedrige Energieschwelle und möglichst große Exposition.
Kryogene Detektoren setzten die besten Limits bei kleinen WIMP Massen, dank einer sehr niedrigen Energieschwelle.
Flüssig Edelgas-Detektoren dominieren mit der weltweit niedrigsten Rate an Störereignissen und einer großen Exposition die
Suche bei höheren WIMP Massen.

In den Jahren 2026-2029 wird im derzeitigen Aufbau des kryogenen CRESST Experimentes neue Detektoren
und eine neue Ausleseelektronik und damit ein neues Projekt CRESST IV realisiert.
Damit wird die Sensitivität und das Potenzial für unterschiedliche Targets weiter erhöht
Die Beiträge der Tübinger Gruppe zum diesem neuen Projekt konzentrieren sich auf
den Einbau von SQUID Systemen in einen Testkryostaten
am LNGS, die Charakterisierung von Sensoren und die Datenanalyse.