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奥门金沙艺场4166:寻找第4种中微子,再次落空

作者: www.4166.com  发布:2019-09-08

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再次落空 暗物质新实验未发现轴子证据

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本地时间七月八日,澳洲塔龙加动物园,八只山兽之君幼崽与游客会合。图片来自:中夏族民共和国音讯网

科学和技术早报法国巴黎6月二27日电 据物法学家组织网近早广播发表,美利哥物经济学家正在进展一项新尝试,希望能探测到假想中的暗物质粒子——轴子的“一望可知”,但第1轮观测结果未发掘质量介于0.31—8.3飞米电子伏特范围内的轴子的一望可知。那意味这一品质范围内的轴子恐怕一纸空文,要么对电和磁的影响比原先感觉的要小。

LHC重启后,地教育学家希望能发生WIMP。图片来源:哈罗德 Cunningham

新发现

新型实验首席钻探员、威斯康星麦迪逊分校大学物历史学教师Lynd利·温斯洛说:“那是第一次有人直接钻探那么些轴子空间。”

经历了数十年索求和再三失望之后,暗物质理论迎来关键时刻。物经济学家以为,这种神秘物质占宇宙物质总和的85%。

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轴子是一种假想出去的为主粒子,被以为是宇宙中质量最轻的粒子之一,与大自然中其余物质的互相作用很细小。那几个超轻粒子就算真的存在,大家也看不见它,但它能够暗物质的款式组成宇宙品质的85%左右。

在经历了至关心珍视要进级之后,澳大乌兰巴托联邦(Commonwealth of Australia)核子研究委员会的巨型强子对撞机测度今年5月重新开动。它被遍布以为是近年亦可爆发和鲜明一种名叫大品质弱相互效能粒子理论中的粒子的最后机遇。别的,贰个超高灵敏度的“直接探测”实验——设计捕捉来自天空的自然变化的WIMP流,也将于当年起动。

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温斯洛说:“作为暗物质,轴子应该不会潜移暗化您的平常生活,但它们或许会影响宇宙的暴涨和大家在夜空中来看的星系的演进。”

但到近期截至,无论LHC依然“直接探测”实验,都未能发掘WIMP。那一个失利声明,暗物质是由其他东西组成的。美利坚合众国加州高校Owen分校商量粒子宇宙的理论学家Kevork Abazajian表示,从前就被以为是冷门候选者的一多元代替选用,今后看起来“没那么奇异了”。

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为探测轴子踪迹,2014年,南开高校的三人理论家提议了一项试验——“用叁个放大的b场环装置来探测宇宙轴子的宽带/共振方法”(ABRACADABRA)。他们提出设计一种Mini环状磁铁,将其放置温度略高于相对零度(零下273.15摄氏度)的双门三门电冰箱中,以模拟“磁星”的但是意况。磁星是一种特有的中子星,能生出极为强大的磁场。他们建议,假设轴子不设有,环形磁铁路中学心就相应未有磁场;借使轴子存在,巨大的磁场会出现细小的不定,成立出另二个小得多的磁场,探测器应该能够“看到”这一磁场。

不论是暗物质是什么样,大非常多天文学家相信它的确存在。全体普通、“可知”的物质不能够发生丰富引力,解释星系内部恒星速度以及星系在星系团里的位移。而暗物质将揭秘谜团,因为它不会接受和散射光,而化学家只好通过它对一般物质的万有引力得知其存在。但不一样理论建议了哪一类有关粒子具有那么些特征的不及若是。

第3个“无暗物质星系”被发掘后,曾屡遭质疑,但近些日子,又叁个同类星系出现了!物经济学家组织网四日新闻称,美利哥北卡罗来纳教堂山分校高校集体报告发掘迄今已知第3个尚未暗物质的星系,且透露两项最新钻探均注解暗物质实际上能够与星系分离。这一结论颠覆了人人现在认知。

该理论设计揭橥之后,温斯洛初叶创设实验。

WIMP则是理论学家的友爱之物。它们相对较重——约在1吉电子伏特(大致为1个质子品质)到1兆兆电子伏特之间,由此也针锋相投非常慢或“冷”。那么些特色特别适合当下宇宙演变的最好模型,冷暗物质光环是星系和星系团形成的原引力。WIMP还化解了物军事学的多少个单身分支(粒子物经济学和宇宙学)的主题素材。WIMP的质量及其与其余粒子互相功用的强度将有利于分解为啥希Gus玻色子具备品质。但这几个数字还意味着,WIMP或然是在大自然开始的一段时代以恰好合适的速率被合成的,这也被誉为“WIMP神跡”。

纯科技

二〇一八年,温斯洛团队开展了尝试的第二回试运作,在那时候十月至八月底间不停取样。对那有时代的数码开展深入分析后,他们从没察觉品质介于0.31至8.3微米电子伏特区间的轴子。

就算位于物教育家急需的清单上,WIMP如故保持着秘密。二〇一三年,LHC关停维护,其WIMP搜寻安顿泡汤。而且马萨诸塞州桑福德地下研商设施大型地下氙探测器实验最敏锐的“直接探测”实验,在二零一二年开展的首次首要运维中也相对无法发掘WIMP。

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温斯洛称,他们将连续运维业前尝试,以找寻更加小更弱的轴子。与此同一时候,他们也计划扩展尝试规模,希望检验到更微弱的轴子,以特别揭穿暗物质的神秘。

今年,WIMP或将出现。已提升成效的LHC将构成13兆兆电子伏特的能量撞碎质子,其原先运转的最高能量为8兆兆电子伏特。那样一来,额外的能量将产生此前不可能产生的粒子。无只有偶,二零一两年夏日,叁个名称为XENON1T试验的WIMP探测器——位于意国之中格兰萨索地下,也布署开发银行。XENON1T品种发言人、美利坚合作国哥大粒子物军事学家RafaelLang表示,该设施的敏感度将比LUX大50倍。

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关键词: 中微 星系 第二个 轴子 证据