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美國又檢測到3個疑似暗物質信號

發布時間:2013-05-29 作者: 來源:科技部 瀏覽:1550

      4月13日,美國低溫暗物質搜尋計劃(CDMS)負責人在科羅拉多州丹佛市舉行的美國物理學會會議上低調透露,CDMS的科學家們檢測到了3個疑似輕“弱相互作用大質量粒子”(英文縮寫為WIMP,科學家們猜想該粒子是組成暗物質的基本粒子之一)信號。這批信號產生于2007年7月至2008年9月間,是在明尼蘇達州北部Soudan礦井中離地面713米的CDMS-II設施上檢測到的。執行項目的科學家們眾口一詞強調這不是“發現”,一來是3個信號仍然太少;二來是通過計算,仍有0.2%的可能它們不過是“背景噪音”;三是過去曾有物理學家質疑他們之前捕獲的幾個信號是否是WIMP。不過物理學家們還是非常看重這一進展,因為這批信號的清晰度和可信度較以往更高,另外,如果假定信號是輕WIMP產生,則可計算出輕WIMP的質量是質子的大約八倍,這可用于與其它實驗室檢測到的信號相互驗證。
      探測WIMP十分不容易,因為暗物質與物質只發生非常微弱的相互作用或者不發生相互作用。CDMS的科學家們用非常純凈的鍺或硅制成了一些圓盤,然后把它們的溫度降低到接近絕對零度。WIMP與圓盤物質的原子核碰撞或會使后者產生微小的位移從而發出一個非常微弱的反沖信號,科學家們夢寐以求的就是捕獲這個信號并且證實它確實是由WIMP和原子核碰撞產生。目前,除CDMS外,尚有美國的大型地下氙探測裝置(LUX)和意大利的氙100探測裝置(Xenon100)等設施在日夜等待著WIMP的碰撞,美國另有幾個更先進的探測裝置亦在計劃當中。有專家說,弱相互作用是否存在,亦即暗物質是否可測,或許比較快就能見分曉。
      上述消息發布在美國科學促進會網站上。 
 

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