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科學家認為宇宙中存在暗能量解釋粒子,實驗能找到該神秘粒子麼

  • 由 仙女看點 發表于 籃球
  • 2021-09-21
簡介根據發表在《物理評論快報》上的論文,實驗發現,如果存在變色龍或對稱子粒子,它們的相互作用太小而無法透過這種設定來測量

遺憾意思是什麼

英國的一項實驗未能找到一個可以解釋宇宙大部分質量的粒子的證據。但搜尋還沒有結束。

科學家認為宇宙中存在暗能量解釋粒子,實驗能找到該神秘粒子麼

當宇宙學家觀察宇宙膨脹的方式時,他們發現現今的物質理論無法解釋宇宙的大部分能量。他們將未知能量稱為“暗能量”,理論物理學家們試圖透過提出未被發現的粒子和相應的場來解釋它。實驗未能找到這種粒子的證據,但在物理學中,這並不一定是壞事。

英國諾丁漢大學物理學和天文學副教授、研究作者之一克萊爾·伯拉格告訴採訪媒體:“我們並沒有排除一切因素。”“還有一個引數視窗可以說更有趣。”

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1998年對最遙遠超新星的兩次觀測表明,不僅宇宙在擴張,而且擴張正在加速。宇宙的加速擴張可能是一種新的、從未發現的力量推動下導致的,物理學家把這種能量稱為暗能量。從那時起的計算表明,暗能量應該佔宇宙總質量和能量的三分之二以上,但遺憾的是,我們不知道暗能量的來源究竟是什麼。

物理學家理解宇宙中規則物質之間的力,就像電磁力一樣,因為場(你在場中的位置決定了你對力的感覺有多強烈)與相應的粒子(你可以理解兩個粒子之間的相互作用作為交換力粒子)之間的力。因此,一些暗能量理論認為這是一種新的力,它太弱了,在地球上無法觀察到,有相應的粒子與之作用;這些被提議的粒子有著像“變色龍”或“對稱”這樣的名字。最近的計算證據表明,變色龍的理論是一種可行的暗能量理論,因為它們的性質取決於它們存在的環境。

科學家認為宇宙中存在暗能量解釋粒子,實驗能找到該神秘粒子麼

在英國工作的研究人員之前曾提出,如果存在這些力量,他們可能會發現一種類似於伽利略從比薩斜塔頂部丟下兩個球的特殊實驗。研究人員在一個極端真空室內放置了一個杏仁大小的鋁球,它附著在杆上,可以在周圍移動。然後,研究人員將捕獲的一股冷銣原子脈衝,泵送進真空室,然後鬆開鋁球的捕捉器。研究人員利用一種稱為原子干涉儀的檢測方案,研究人員利用經過特殊處理的鐳射照射原子,測量了原子是如何朝著不同位置的鋁球運動的,以尋找加速度與理論預期之間的細微差別。

根據發表在《物理評論快報》上的論文,實驗發現,如果存在變色龍或對稱子粒子,它們的相互作用太小而無法透過這種設定來測量。這種無效結果很重要, 它告訴理論家和實驗主義者去別處尋找暗能量解釋粒子。

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這些結果證實了美國一個科學家團隊在2017年的論文中的一組類似的結果,儘管檢測方案略有不同。加州大學伯克利分校2017年工作負責人霍爾格·穆勒(Holger Müller)在一封電子郵件中告訴採訪媒體,這篇論文‘’質量非常高,證實了我們早先的侷限性‘’。‘’他們使用類似的,但不是完全相同的技術,所以這是一個有意義的加強實驗資料。我應該充分肯定伯雷奇、科普蘭和辛茲的理論論文。這新論文上的三位科學家,啟發了我們研究’變色龍‘。“

繼續尋找是很重要的。伯雷奇對採訪媒體說,這些實驗為“變色龍”的一些進化留下了生存的空間。現在的問題是提高探測暗能量解釋粒子實驗的靈敏度。

(圖片來自網路,如有侵權請聯絡刪除)

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