F. Alessandria, INFN - Sezione di Milano
R Ardito, Università di Milano-Bicocca
D. R. Artusa, University of South Carolina, Columbia
F.T. Avignone III, Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, USA
O. Azzolini, INFN - Laboratori Nazionali di Legnaro
M Balata, Laboratori Nazionali del Gran Sasso
T.I. Banks, INFN-Laboratori Nazionali del Gran Sasso
G. Bari, INFN - Sezione di Bologna
J. Beeman, Lawrence Berkeley National Laboratory
F Bellini, Università di Roma La Sapienza
A. Bersani, INFN - Sezione di Genova
M. Biassoni, Università di Milano-Bicocca
T. Bloxham, Lawrence Berkeley National Laboratory
C Brofferio, Università di Milano-Bicocca
C Bucci, Laboratori Nazionali del Gran Sasso
X.Z. Cai, Chinese Academy of Sciences
L. Canonica, Dipartimento di Fisica dell’Università di Genova and Sezione INFN di Genova
S Capelli, Università di Milano-Bicocca
L. Carbone, INFN - Sezione di Milano Bicocca
L. Cardani, INFN – Sezione di Milano
M. Carrettoni, INFN - Sezione di Milano Bicocca
N. Casali, INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso
N. Chott, University of South Carolina - Columbia
M Clemenza, Università di Milano-Bicocca
C Cosmelli, Università di Roma La Sapienza
O Cremonesi, Università di Milano-Bicocca
R.J. Creswick, Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, USA
I Dafinei, Università di Roma La Sapienza
A. Dally, University of Wisconsin - Madison
V. Datskov, INFN - Sezione di Milano Bicocca
A. De Biasi, Laboratori Nazionali di Legnaro
M.P. Decowski, Lawrence Berkeley National Laboratory
M. M. Deninno, INFN – Sezione di Bologna
S Di Domizio, Università di Genova
M.L. di Vacri, INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso
L. Ejzak, University of Wisconsin
R. Faccini, Sapienza Università di Roma
D.Q. Fang, Chinese Academy of Sciences
H.A. Farach, Department of Physics and Astronomy, University of South Carolina, USA
E. Ferri, Dipartimento di Fisica dell’Università di Milano
F Ferroni, Università di Roma La Sapienza
E Fiorini, Università di Milano-Bicocca
M.A. Franceschi, INFN - Laboratori Nazionali di Frascati
S.J. Freedman, Lawrence Berkeley National Laboratory
B.K. Fujikawa, Lawrence Berkeley National Laboratory
A Giachero, Laboratori Nazionali del Gran Sasso
L. Gironi, Dipartimento di Fisica dell’Università di Milano
A Giuliani, Università dell’Insubria
J. Goett, INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso
P Gorla, Laboratori Nazionali del Gran Sasso
C. Gotti, Università di Milano-Bicocca
E Guardincerri, Università di Genova
T. D. Gutierrez, California Polytechnic State University - San Luis ObispoFollow
E.E. Haller, Lawrence Berkeley National Laboratory
K. Han, Lawrence Berkeley National Laboratory
K.M. Heeger, University of Wisconsin-Madison
H.Z. Huang, University of California, Los Angeles
R. Kadel, Lawrence Berkeley National Laboratory
G. Keppel, INFN – Laboratori Nazionali di Legnaro
L. Kogler, Lawrence Berkeley National Laboratory
Yu. G. Kolomensky, Lawrence Berkeley National Laboratory
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Y.L. Li, Shanghai Institute of Applied Physics
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X. Liu, University of California, Los Angeles
Y.G. Ma, Shanghai Institute of Applied Physics
C. Maiano, INFN - Sezione di Milano Bicocca
M. Maino, Università di Milano-Bicocca
M. Martinez, Laboratorio de Fisica Nuclear y Astroparticulas
R.H. Maruyama, University of Wisconsin - Madison
N. Moggi, INFN – Sezione di Bologna
S Morganti, Università di Roma La Sapienza
T. Napolitano, INFN - Laboratori Nazionali di Frascati
S. Newman, University of South Carolina - Columbia
S Nisi, Laboratori Nazionali del Gran Sasso
C Nones, Università di Milano-Bicocca
E.B. Norman, Lawrence Livermore National Laboratory
A Nucciotti, Università di Milano-Bicocca
F. Orio, Dipartimento di Fisica dell’Università di Roma La Sapienza
D. Orlandi, INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso
J.L. Ouellet, University of California - Berkeley
M Pallavicini, Università di Genova
E. Palmieri, INFN – Laboratori Nazionali di Legnaro
L. Pattavina, Dipartimento di Fisica dell’Università di Milano
M Pavan, Università di Milano-Bicocca
M Pedretti, Università dell’Insubria
G Pessina, Università di Milano-Bicocca
S Pirro, Università di Milano-Bicocca
E Previtali, Università di Milano-Bicocca
V. Rampazzo, INFN - Laboratori Nazionali di Legnaro
F. Rimondi, INFN - Sezione di Bologna
C Rosenfeld, University of South Carolina - Columbia
C. Rusconi, Dipartimento di Fisica e Matematica dell’Università dell’Insubria
S Sangiorgio, Università dell’Insubria
N.D. Scielzo, Lawrence Livermore National Laboratory
M Sisti, Università di Milano-Bicocca
A.R. Smith, Lawrence Berkeley National Laboratory
L. Taffarello, INFN - Sezione di Padova
M. Tenconi, Centre de Spectrométrie Nucléaire et de Spectrométrie de Masse
W.D. Tian, Chinese Academy of Sciences
C. Tomei, INFN - Sezione di Roma
S. Trentalange, University of California - Los Angeles
G Ventura, Università di Firenze
M Vignati, Università di Roma La Sapienza
B.S. Wang, Lawrence Livermore National Laboratory
H.W. Wang, Chinese Academy of Sciences
C. A. Whitten Jr., University of California - Los Angeles
T. Wise, University of Wisconsin - Madison
A. Woodcraft, University of Edinburgh
L Zanotti, Università di Milano-Bicocca
C. Zarra, INFN - Laboratori Nazionali del Gran Sasso
B.X. Zhu, University of California, Los Angeles
S. Zucchelli, INFN - Sezione di Bologna

Abstract

We report the results of a search for axions from the 14.4 keV M1 transition from 57Fe in the core of the sun using the axio-electric effect in TeO2bolometers. The detectors are 5

× 5 × 5 cm3 crystals operated at about 10 mK in a facility used to test bolometers for the CUORE experiment at the Laboratori Nazionali del Gran Sasso in Italy. An analysis of 43.65 kg⋅d of data was made using a newly developed low energy trigger which was optimized to reduce the energy threshold of the detector. An upper limit of 0.58 c⋅kg−1⋅d−1 is established at 95% C.L., which translates into lower bounds fA ≥ 3.12 × 105 GeV 95% C.L. (DFSZ model) and fA ≥ 2.41 × 104 GeV 95% C.L. (KSVZ model) on the Peccei-Quinn symmetry-breaking scale, for a value of S = 0.5 of the flavor-singlet axial vector matrix element. These bounds can be expressed in terms of axion masses as mA ≤ 19.2 eV and mA ≤ 250 eV at 95% C.L. in the DFSZ and KSVZ models respectively. Bounds are given also for the interval 0.35 ≤ S ≤ 0.55.

Disciplines

Physics

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