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科学家发现新粒子 或为暗物质成分

6月8日发表于《自然》(Nature)杂志的一份研究称发现了一种新的神秘粒子,科学家猜测这很可能是组成暗物质的粒子。

微观粒子,暗物质
微观粒子,暗物质

以前科学家发现新的粒子,都是在巨大的、像大型强子对撞机(LHC)这样的设施内进行实验发现的。这项研究意外地从一个只有厨房台面那么大的机器里发现了这种新的基本粒子。

研究人员称这种粒子是希格斯玻色子(Higgs boson)的近亲,把它叫做轴向希格斯玻色子(axial Higgs boson)。2012年,科学家在大型强子对撞机内发现了希格斯玻色子。这种粒子能够给予物质质量,从而产生原子、分子等各种基本粒子,就像造出了万物一样,因此被戏称为“上帝粒子”。

和希格斯玻色子不同的是,研究人员从一个只有厨房台面那么大的仪器内发现了这种新粒子。科技网站BGR的报导称,另一个重要的与希格斯玻色子的差异是,这种新粒子自身具有磁矩(magnetic momentum),因此可以根据其强度或取向而生成磁场。

BGR的报导说:“量子材料在室温下模拟一组特殊的振荡时,产生了这种神秘的新粒子。研究人员使用散射光观测到了这种粒子。研究人员还发现这种轴向希格斯玻色子具有电子的某些特性,和科学家以前见过的任何状态都不一样。”

研究人员认为这种粒子很可能是暗物质的候选粒子。科学家认为宇宙中存在暗物质,宇宙总质量的85%都由暗物质构成。科学家观测不到暗物质,只能从其产生的引力效应中推测暗物质的存在。

暗物质理论诞生了很多年,可是至今科学家没能发现到底是什么粒子构成了暗物质。以前曾有科学家预测存在轴向希格斯玻色子,也认为它可以解释暗物质的存在。这份研究第一次观测到了非常接近这个理论的粒子。

当然,要证明这种粒子的确是构成暗物质的粒子,还很不容易。物理学家得先提出一套把所有的理论连贯起来的新理论,再设计实验证明它们。不管怎样,研究者表示这是一条值得继续探究的线索,也许不久的将来就会公布有价值的新信息。◇

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Posted in 量子科技

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