暗物质｜科学家试图揭开暗物质之谜

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距英国《卫报》报道，这些意大利研究人员计划用一束正电子（即电子的反粒子）轰击钻石薄片。在一般情况下，正电子和电子相撞后便会相互湮灭，并产生一对普通光子。但假如暗光子真的存在，那么每次正电子与电子发生湮灭时，都应该会产生一个暗光子和一个普通光子，而不是产生两个普通光子。

研究人员希望此次Padme实验中使用的正电子束能够与钻石中足够多的电子相撞，从而产生一个暗光子。Padme实验无法直接探测到这个暗光子，但只要产物中少了一个普通光子，就能够证明这个暗光子的存在。如果正负电子湮灭能够产生暗光子，从表面上看来，就好像一部分能量凭空消失了一样，因为这部分能量进入了我们观察不到的“黑暗”领域。

若发生这种情况，研究人员便可证实暗光子的存在，并测量其质量。（据悉，与普通光子不同，暗光子是有质量的。）这一证据不仅能证明一种新粒子的存在，还能证明宇宙中存在一种全新的力。

在“亮宇宙”中，存在四种不同的力。电磁力带有光能，负责原子之间的相互约束（你之所以不会从椅子上滑下来，也是电磁力的功劳）。强相互作用力负责将原子内部的粒子约束在一起。弱相互作用力则可导致原子分裂和衰变。引力是第四种力，它不仅将你牢牢固定在地球上，还主宰着宇宙中各类天体的运动。

如果暗光子真的存在，便可证明宇宙中还有第五种基本力：暗电磁力。假如此次Padme实验真的发现了一个暗光子（这个“假如”可是一个非常大胆的假设，因为此前对暗光子的寻找全都一无所获），整部物理教科书都将随之改写。

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本文选自：今日头条