科学探索|科学家发现一种可能是暗物质的未知粒子科学家发现一种可能是暗物质

科学家们发现了一种新的、神秘的粒子。当然，做出新发现是令人兴奋的。但关于这个粒子最令人兴奋的事情也许是它可能是暗物质的一个候选者。令人难以置信的是，这个从未见过的粒子是通过一个小到可以放在厨房柜台上的实验发现的。
这个神秘的粒子可能是暗物质的一个候选者
“当我的学生给我看这些数据时，我想她一定是错了，”波士顿学院教授和首席研究员Kenneth Burch告诉Live Science，“你不是每天都能发现一个新粒子坐在你的桌面上。”
【科学探索|科学家发现一种可能是暗物质的未知粒子】这个神秘的粒子是希格斯玻色子粒子的一个表亲，希格斯玻色子负责赋予其他粒子以质量。科学家们将这个新粒子命名为轴向希格斯玻色子。科研人员在2012年利用大型强子对撞机(LHC)首次探测到希格斯玻色子粒子。
跟希格斯玻色子粒子需要LC来发现不同的是，轴向希格斯玻色子则是通过一个小型实验发现的。事实上，该实验小到可以放在一个小厨房的台面上。
轴向希格斯玻色子不同于希格斯玻色子的部分原因是它的磁矩。这本质上是由于磁性强度或方向而产生磁场的能力。
此外，跟希格斯玻色子不同的是，这种新的、神秘的粒子是在室温下量子材料模仿一组非常具体的振荡时产生的。研究人员随后能利用光的散射来观察该粒子。
研究人员在《自然》上发表了一篇关于他们发现的论文。其中的一些发现包括，轴向希格斯玻色子的特点是电子的集体行为，这跟我们以往在自然界中看到的任何状态都不同。
暗物质的奥秘

文章图片

毫无疑问的是，发现一种新的粒子是一件令人兴奋的事情。但这个神秘的粒子最吸引人的地方是，科学家认为它可能是暗物质的候选者。暗物质一直是关于我们的宇宙以及宇宙中的一切最长久的谜团之一。科学家认为，暗物质占宇宙总质量的85% 。
然而由于我们只通过使用重力来观察暗物质，所以我们对这种神秘的元素知之甚少。此前，物理学家曾预言，一个轴向的希格斯模式可以解释暗物质。但这是我们人类第一次观察到这种情况。这使得这一发现更加引人入胜。
当然，用这种神秘粒子来证明和解释暗物质并不容易。物理学家们指出，为了充分解释它，我们需要一个跟现有粒子实验一致的理论。但该理论也需要跟解释尚未看到的新粒子的产生相一致。