科學家稱已發現暗物質（圖）

　　科學家稱已發現暗物質

　　2013年12月16日 11:02

　　來源：鳳凰科技

　　

　　哈勃太空望遠鏡產生的複合圖片顯示了星系群Cl 0024+17附近如幽靈般的暗物質「環」。

　　鳳凰科技訊 北京時間12月12日消息，美國生活科學網站報道，近日研究人員表示，利用超導迴路他們已經檢測到組成宇宙大部分物質的神秘暗物質。暗物質是宇宙最大的謎團之一——它是一種不可見的物質，據稱組成了宇宙全部物質的5/6。目前進行的科學調查表明暗物質是由一種新型粒子組成，後者會與宇宙中所有已知的力，除了重力，發生微弱的相互作用。由於暗物質不可見且幾乎完全不可觸摸，所以只能通過它產生的引力拖拽作用監測它們的存在。

　　利用深埋在地下的大型感測器陣列進行的實驗試圖鑑別暗物質與其它粒子發生罕見碰撞時發出的微弱信號。截至目前，沒有任何研究監測到任何暗物質的足跡。

　　現在英國倫敦大學瑪麗皇後學院的理論物理學家克里斯蒂安·貝克（Christian Beck）表明，較小的台式探測器或可能監測軸粒子，後者是暗物質粒子的首要理論候選者。近期的理論研究表明軸粒子可能會聚集在一起，形成物理家們所謂的波色-愛因斯坦凝聚（Bose-Einstein condensates）的超級粒子。「我開始思考的並非單個軸粒子的行為，而是很多軸粒子堆積在一起的集體行為。」貝克說道。

　　貝克注意到描述這些軸粒子運動的方程式非常類似於控制名為S/N/S約瑟夫森結(S/N/S Josephson junction)的特殊迴路的方程式，這種設備是由兩個超導體組成，兩者通過一層薄薄的金屬層分開。

　　貝克計算出軸粒子在流經這些設備時可能會留下可監測的電子信號。「這開啟了尋找軸粒子的、前人未設想過的新途徑。」貝克說道。如果這一想法是正確的，貝克表示證據可能已經出現了——在2004年探索S/N/S約瑟夫森結雜訊級的一項實驗里發現了一種未知起源的信號。如果這一信號來自於軸粒子，那麼這意味著，經貝克的計算，這些粒子的質量大約是電子的40億分之一。

　　為了證實或者否決2004年實驗里產生的信號來自軸粒子，科學家們需要進行進一步的實驗，他們必須尤為關注屏蔽任何外來輻射。此外，預計地球在6月經過星系暗物質光暈時自轉移動的更快，在12月則移動更慢，因此如果信號來自軸粒子，那麼這些設備檢測的這類信號的數量應該在全年有所波動起伏。「我希望儘快與我的同事合作進行測試，」貝克說道。這項研究發表在12月2日的期刊《物理評論快報》上。（編譯/嚴炎 劉星）