據(jù)英國(guó)《每日電訊報(bào)》、《每日郵報(bào)》、美國(guó)《紐約時(shí)報(bào)》12月18日?qǐng)?bào)道，科學(xué)家宣稱，他們或許已經(jīng)探測(cè)到了兩個(gè)暗物質(zhì)粒子。如果這一發(fā)現(xiàn)最終得到證實(shí)，將成為近百年來(lái)物理學(xué)領(lǐng)域最重要的發(fā)現(xiàn)之一，同時(shí)也將證明流傳了近80年的暗物質(zhì)理論并非僅僅只是假設(shè)。
參與國(guó)際低溫暗物質(zhì)搜尋計(jì)劃(CDMS)的科學(xué)家在美國(guó)明尼蘇達(dá)州北部的索丹鐵礦下距離地面約800米深的位置，探測(cè)到了兩個(gè)弱相互作用的重粒子(WIMP)——在暗物質(zhì)粒子的眾多模型中，WIMP是最誘人的候選者之一。CDMS的負(fù)責(zé)人丹·鮑爾表示，他們探測(cè)到的這兩個(gè)粒子具有科學(xué)家假設(shè)的暗物質(zhì)所擁有的一切特質(zhì)，這或許是暗物質(zhì)存在的證據(jù)。
科學(xué)家們?cè)趯?shí)驗(yàn)中使用了很多鍺和硅探測(cè)器。當(dāng)某個(gè)粒子擊中其中的一個(gè)探測(cè)器時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電荷，并且以熱的形式存儲(chǔ)一點(diǎn)能量，每一個(gè)探測(cè)器上的電荷和熱量都可以被獨(dú)立地測(cè)量。通過(guò)計(jì)算每個(gè)粒子產(chǎn)生的電荷和熱量，物理學(xué)家能夠?qū)IMP和中子等常規(guī)粒子區(qū)別開(kāi)來(lái)。
將CDMS探測(cè)器安裝于幾百米深的地下礦洞中，是為了防止太空中其他各種射線和粒子對(duì)探測(cè)器的干擾。但是，科學(xué)家們也表示，雖然結(jié)果很令人興奮，但還需要進(jìn)一步的驗(yàn)證，因?yàn)榇嬖?0%的可能性，這些粒子是由于山洞的輻射造成的。據(jù)鮑爾介紹，他們明年將對(duì)礦洞中的探測(cè)器進(jìn)行升級(jí)，繼續(xù)搜尋更多暗物質(zhì)存在的證據(jù)。
盡管目前得到的結(jié)果尚待進(jìn)一步證實(shí)，但是它還是引起了科學(xué)界的轟動(dòng)。美國(guó)費(fèi)米國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室粒子天體物理中心主任克雷格·霍根表示，這個(gè)發(fā)現(xiàn)“非常令人興奮”，它將大大改變我們進(jìn)行科學(xué)研究的方式，我們將擁有新的研究對(duì)象。
不過(guò)，也有科學(xué)家持謹(jǐn)慎態(tài)度。美國(guó)密歇根大學(xué)的戈登·凱恩認(rèn)為，該結(jié)果“并不具有決定性的影響”。他表示，這似乎只是一個(gè)探測(cè)暗物質(zhì)粒子是否存在的實(shí)驗(yàn)，而不是證據(jù)。
如果這次發(fā)現(xiàn)獲得證實(shí)，它將是人類追尋暗物質(zhì)艱難歷程中的一項(xiàng)重要進(jìn)展，也將成為超對(duì)稱原理和弦理論的最新證據(jù)。
超對(duì)稱性原理認(rèn)為，每個(gè)粒子都有一個(gè)未被發(fā)現(xiàn)的“超級(jí)伙伴”。假使對(duì)稱性理論得到證實(shí)，將使已知粒子的數(shù)量增加一倍，并幫助物理學(xué)家實(shí)現(xiàn)一個(gè)長(zhǎng)久以來(lái)的追求目標(biāo)，即把重力、電磁力、強(qiáng)核力和弱核力這幾種控制物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的力在理論上融為一種單一的基本力，這也是弦理論努力的方向。(劉霞)
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