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新的暗物质将包括“暗光子”和“暗电磁”?

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online_member 发表于 2019-6-11 21:52:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
新的暗物质将包括“暗光子”和“暗电磁”?48 / 作者:everloses / 帖子ID:46882,194422



暗物质新的候选物和新探测暗物质的方法,加州大学戴维斯分校两位理论物理学家提出了暗物质的新候选者,以及探测暗物质的可能方法。他们在西班牙格拉纳达举行的普朗克2019年会议上展示了其研究成果,并已提交出版。暗物质被认为只占我们宇宙的四分之一多一点,其余大部分甚至是更神秘的暗能量。

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暗物质不能被直接看到,但是暗物质的存在是可以被探测到的,因为它的引力决定了遥远星系和及其形状。许多物理学家相信暗物质是由一些尚未被发现的粒子组成。一段时间以来,最受欢迎的候选者一直是弱相互作用大质量粒子(WIMP)。但是,尽管经过多年的努力,wimp到目前为止还没有出现在旨在探测它们的实验中。

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加州大学戴维斯分校(UC Davis)物理学教授、论文合著者约翰·特宁(John Terning)说:我们仍然不知道暗物质是什么,长期以来,WIMP一直是主要的暗物质候选者,但现在看来,这种可能性几乎完全被排除了。另一种替代WIMP暗物质模型的方法是需要一种包括“暗光子”和其他粒子在内的“暗电磁”形式,暗光子将与“规则”光子有一些弱耦合

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(博科园-图示)宇宙大尺度结构的模拟,蓝色是暗物质丝,黄颜色是星系形成的地方。暗物质还不能被直接探测到,加州大学戴维斯分校的物理学家提出了一个新模型来解释这一现象。图片:Zarija Lukic/Lawrence Berkeley National Laboratory

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在新论文中,Terning和博士后研究员Christopher Verhaaren给这个想法增加了一个转折:一个暗磁“单极子”将与黑暗光子相互作用。在宏观世界中,磁体总是有南北两极,单极子是一种粒子,其作用类似于磁铁的一端。单极子由量子理论预测,但从未在实验中被观测到。科学家们认为,暗磁单极子与暗光子和暗电子的相互作用,与理论预测的电子和光子与磁单极子相互作用的方式相同。
(此处已添加圈子卡片,请到今日头条客户端查看)


一种探测暗物质的新方法

这意味着一种检测这些暗粒子的方法,物理学家保罗·狄拉克(Paul Dirac)预测,在单极子附近绕圈运动的电子,其波函数会发生相位变化。因为在量子理论中,电子既以粒子的形式存在,又以波的形式存在,所以同一个电子可以从单极子的任何一边通过,从而使另一边的相位略有偏离。这种被称为“阿哈罗诺夫-玻姆效应”的干涉图样意味着,即使电子不穿过磁场,它也会受到磁场的影响。

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Terning和Verhaaren认为:可以探测到一个暗单极子,因为它在电子经过时改变了电子的相位。这是一种新的暗物质,但它也提供了一种寻找暗物质的新方法。电子束相对容易获得:电子显微镜在20世纪60年代被用来证明阿哈罗诺夫-玻姆效应,电子束技术已经随着时间的推移而改进。从理论上讲,暗物质粒子一直在穿过我们身体。

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要在Terning和Verhaaren的模型中被探测到,单极子必须受到太阳激发。然后它们将以光速的千分之一到达地球,大约需要一个月的时间。另一方面,预测的相移非常小——例如,小于探测引力波所需的相移。然而,当LIGO引力波实验第一次被提出时,使其成功的技术还不存在,相反,随着时间的推移,这项技术得到了发展。

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博科园|研究/来自:加州大学戴维斯分校

参考期刊《arXiv》

Cite: arXiv:1906.00014

博科园|科学、科技、科研、科普


本文选自:今日头条
online_member 发表于 2019-6-11 21:53:02 | 显示全部楼层
整个宇宙的所有星系的运行状况个人认为与这些暗光子、暗电子,无论是正电子还是负电子是它们充次着整个宇宙真空地带,它们在宇宙中的涌动造成了每一个星系的运行轨迹。
online_member 发表于 2019-6-11 21:53:19 | 显示全部楼层
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online_member 发表于 2019-6-11 21:53:31 | 显示全部楼层
一种想法,沒有理论依据!比引力波还难证明!磁单极子、暗光子、暗电子、都是沒有证明存在的东东!
online_member 发表于 2019-6-11 21:54:00 | 显示全部楼层
回家静思去,你还不懂暗物质。

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