| cyqdesign |
2019-09-23 08:51 |
尋找暗光子：維持宇宙的“第五種力”？
北京時(shí)間9月23日消息，據(jù)國外媒體報(bào)道，物理學(xué)家正在尋找一只“看不見的手”，它塑造了我們的宇宙以及其中無數(shù)的星系。具體而言，物理學(xué)家正在各種天體的背后尋找所謂的暗光子，這種神秘的物質(zhì)似乎可以傳遞一種以前未知的自然力，科學(xué)家認(rèn)為，正是暗光子調(diào)節(jié)著常規(guī)物質(zhì)和暗物質(zhì)之間的相互作用。 'dc+M9u)_q
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那么，這種自然力為何能對我們隱藏如此之久？長期以來，科學(xué)家已經(jīng)知道，自然界存在著4種已知的力，它們拉扯、擠壓和撕裂著常規(guī)物質(zhì)，形成我們現(xiàn)在看到的一切。這4種已知的相互作用構(gòu)成了我們?nèi)粘Ｉ畹幕�，它們分別是：將原子核結(jié)合在一起，但距離很短的強(qiáng)核力；神秘而又微弱的弱核力，控制著放射性衰變，并能對被稱為中微子的亞原子粒子產(chǎn)生作用；在我們生活中影響巨大的電磁力；以及微妙的引力，它在4種已知力中最弱的，卻又是作用范圍最大的。 :@ E1Pun?
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利用這4種基本力，物理學(xué)家可以描繪出亞原子和宏觀世界。任何相互作用都離不開這4種力。然而，在我們的宇宙中，特別是在最大的尺度上，關(guān)于相互作用的謎團(tuán)仍然很多。當(dāng)我們縮小到星系或更小的尺度時(shí)，一些難以解釋的事情發(fā)生了，科學(xué)家將這種難以解釋的現(xiàn)象命名為暗物質(zhì)。 Y#l k!#\Y
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暗物質(zhì)是簡單純粹的呢，還是隱藏著某種未知的力量？現(xiàn)在，一個由國際物理學(xué)家團(tuán)隊(duì)試圖解答這一問題，他們的研究結(jié)果發(fā)表在近期的預(yù)印本網(wǎng)站arXiv上。研究人員使用大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲來尋找這種可能的基本作用力。目前，搜索結(jié)果仍然一無所獲。這在某種程度上其實(shí)是好事，因?yàn)檫@意味著我們已知的物理定律仍然成立。只不過，我們?nèi)匀粺o法解釋暗物質(zhì)。 Aw4?y[{H
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迷失在黑暗中 l+2c j?X
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暗物質(zhì)是一種假想的物質(zhì)形式，據(jù)估計(jì)占宇宙總質(zhì)量的80%左右。我們不知道是什么這些額外的無形物質(zhì)是怎么產(chǎn)生的，但我們知道其存在，最大的線索來自引力。通過研究星系內(nèi)恒星的運(yùn)動和星團(tuán)內(nèi)星系的運(yùn)動，以及宇宙中大尺度結(jié)構(gòu)的演化，天文學(xué)家?guī)缀跻恢碌贸隽诉@樣的結(jié)論：宇宙中存在著比可見物質(zhì)更多的東西。 `pi-zE)
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暗物質(zhì)或許更應(yīng)該被稱為“隱形物質(zhì)”，因?yàn)榘滴镔|(zhì)根本不與光相互作用，我們只能通過引力效應(yīng)來推斷其存在。如果暗物質(zhì)能與光相互作用，或者說，如果暗物質(zhì)與光的相互作用方式與常規(guī)物質(zhì)相同的話，我們現(xiàn)在應(yīng)該已經(jīng)看到了這種神秘的物質(zhì)。但就目前所知，暗物質(zhì)既不吸收光，也不反射、折射、散射或發(fā)射光。對于暗物質(zhì)，光只是不受歡迎的角色；它甚至可能不存在。 2 {e dW+
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因此，現(xiàn)在很有可能有大量的暗物質(zhì)粒子正在穿過你的身體。這些粒子流無窮無盡，其組合起來的質(zhì)量可以通過引力的影響塑造星系的命運(yùn)，但另一方面，它甚至不會與常規(guī)物質(zhì)發(fā)生任何作用。 #P%1{l5m
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