物理學家看到了暗物質(zhì)?隱形宇宙可能揭開奧秘
來源:網(wǎng)絡 2009-06-24 08:39:20
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臺灣《知識通訊評論月刊》67期刊登文章《物理學家看到了暗物質(zhì)?》,摘錄如下:
意大利科學家再次聲稱看到暗物質(zhì)的跡象。這是八年以來的第二次,來自意大利研究團隊宣稱觀察到暗物質(zhì)存在的明確跡象,暗物質(zhì)是充塞于宇宙一種和其它物質(zhì)很少發(fā)生作用的粒子。
在四月十六日威尼斯舉行的一場學術研討會上,來自羅馬第二大學及國家核物理研究所的物理學家伯納貝(Rita Bernabei),發(fā)表他的研究團隊所觀察到的暗物質(zhì)規(guī)律性變化,他們推論,這是地球穿越包圍我們銀河的暗物質(zhì)“空隙”所造成。 充滿于宇宙中的物體,只有百分之十五是星星或銀河系等可見物質(zhì),其余百分之八十五大概都是由暗物質(zhì)所構成。不像質(zhì)子及電子等物質(zhì),暗物質(zhì)極少和周遭物質(zhì)發(fā)生作,因此以前從未觀察到它的存在。目前物理學家和天文學家只能衡量出暗物質(zhì)對于銀河系運轉及本身結構的間接影響。
隱形宇宙
伯納貝團隊早在2000年就指出,舊型探測器已偵測出一種暗物質(zhì),稱之為微弱作用重粒子(WIMPs) 。這種粒子撞擊偵測器次數(shù),在六月份明顯多于十二月份。他們認為,此季節(jié)性變化,應該是由于地球繞太陽旋轉過程中,穿越銀河中的微弱作用重粒子束流所造成。
但是其它研究團隊就沒有那么幸運。美國的低溫暗物質(zhì)搜尋實驗計劃(Cryogenic Dark Matter Search II)最近才宣布,偵測WIMPs沒有任何結果。
伯納貝團隊的最新發(fā)現(xiàn),支持他們在2000年提出的論點。這項名為Dark Matter Large Sodium Iodide Bulk for Rare Processes(DAMA/LIBRA)的實驗,在意大利中部位于地底的大薩索國家實驗室(Gran Sasso National Laboratory),以總重約兩百五十公斤的二十五個超純碘化鈉晶體進行實驗。WIMPs 撞擊晶體中的原子核,會振動周圍電子而產(chǎn)生閃光,而被臨近的探測器偵測到。這個最新研究經(jīng)過四年實驗,發(fā)現(xiàn)和2000年觀察到的相同季節(jié)性變化結果。
有風險的結果
專門研究暗物質(zhì)的羅得島布朗大學物理學家蓋茲凱爾(Richard Gaitskell)表示,這個研究結果雖有扎實的統(tǒng)計數(shù)據(jù)作支持,但是還不足以證明真正探測到WIMPs。他認為DAMA/LIBRA研究團隊還須證明實驗結果的穩(wěn)定性,排除因系統(tǒng)誤差所造成的錯誤訊息。他針對伯納貝團隊前一次研究結果也有同樣疑慮,指出“兩次實驗都未能提出實驗儀器具穩(wěn)定性的證明”。伯納貝對于此批評則未發(fā)表任何回應。。
蓋茲凱爾希望DAMA/LIBRA研究團隊能將實驗數(shù)據(jù)交給其他物理學家詳細驗證。如果經(jīng)過檢視結果為真,這項發(fā)現(xiàn)對于“解開宇宙奧秘將深具意義”。
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