暗物质探测器捕捉到很多出乎意料的事件

1.媒体来源:
2.记者署名:
记者笛睿编译
3.完整新闻标题:
暗物质探测器捕捉到「很多出乎意料」的事件
4.完整新闻内文:
小日本的暗物质探测器最近捕获到「很多出乎意料」的事件,很可能是理论预测中暗物质的
一种粒子——轴子存在的证明。研究者称这项发现「足够引起关注」。
科学家认为宇宙存在大量暗物质,它们与普通物质和光不产生强烈的相互作用,但是科学
家认为将发生某种微弱的交互,类似中微子和普通物质的交互。
每秒钟大约有上万亿个中微子穿过人体,人体毫无感觉,也看不出有何影响。可是不时地
,中微子会撞上某个原子的原子核,产生一些杂散的光子或某种基础粒子。出现这类撞击
事件的机率太小了,因此中微子观测器要用到大体积的液体或冰块。科学家认为暗物质与
普通物质的交互也是类似的情况,因此暗物质探测器也是以这样的思路设计。
XENON1T项目就是这样一个项目,在意大利地下深处装了一大缸上吨重的纯净液态氙。研
究人员选用液态氙而不用水,因为他们目标寻找「大质量弱相互作用粒子」(WIMPs)—
—理论预测的一类暗物质粒子。这类粒子比中微子重得多,如果它们存在,并与普通物质
碰撞,将产生很特殊的信号。科学家认为液态氙能更好地排除杂散的信号,聚焦于WIMPs
粒子。
遗憾的是,至今没有发现任何WIMPs粒子的踪迹。这个研究组把实验稍做修改,转而寻找
轴子。1977年,一些科学家为了解决粒子物理学中的某些问题首次提出轴子理论。它们的
理论特和暗物质很类似。
用XENON1T设备寻找轴子的一个难处在于,轴子的信号和其它很多信号,比如原子的放射
衰变,或中微子与原子核的撞击等都是类似的,很难区分。
科学家认为,既然这些粒子及其与普通物质的交互效果是已知的,那么可以计算出现这些
事件的数量。探测到任何超过这个数量的信号,有很大可能就是存在轴子的证明。
这个团队6月17日提交给论文预印网arXiv的研究称,发现了「很多预期之外的事件」。
统计学上要求显著水平为5才能宣布发现一种新粒子,这份研究称数据的显著水平为3.5,
不足以下结论,但是研究人员认为这足以引起同行的兴趣。在多年寻找暗物质无果的情况
下,任何可能意味着捕捉到暗物质的蛛丝马迹都足以让科学家感到兴奋。
研究者坦承,除了轴子,其它物质也可能产生这些「预期之外的事件」,比如探测器内轻
微的污染,混入了少量氢3,或者某些宇宙事件产生的中微子等。
研究人员认为,如果这些数据的确是由轴子产生,未来的其它研究肯定会进一步证实。
5.完整新闻链接 (或短网址):
https://www.epochtimes.com/b5/20/7/2/n12228376.htm
6.备注:

爆卦实业坊 http://c8562.com/bbs/Gossiping/M.1593954229.A.E61.html