“微不足道”的中子引力指引暗能量

57830716

科学家发现了一种测量中子引力参数的新方法，他们的发现可能引起人类的空间探索活动向新的领域扩展。测量中子的引力参数不在于获得中子的物理特性，而在于测量未知的、科学家正在千方百计地寻求的暗能量。欧洲科学家组成了一个测量中子引力参数的合作团队，维尔纳科技大学的科学家负责项目的实施，他们应用了极高灵敏度的重力效应测量技术，重力效应存在于微小的空间，他们采用了被理论界称为的引力共振波谱学方法，科学家在实验室进行了微重力效应测量，劳尔—郎之万研究所（ILL）的实验室位于法国东南部的格勒诺布尔，实验数据确立了限制性的物理参数，他们在实验数据的基础上探索了新粒子存在的可能，也许在自然界中存在新的基本力，它门与我们认知的四种自然基本力有所不同。
科学家根据最新的宇宙观测作出推断，仅仅大约5%的物质和能量被我们认知，其余95%的物质和能量在我们的认知范围之外，科学家将它们称之为“暗物质”和“暗能量”，为了探索未知世界的奥秘，科学家设想了如何登陆暗世界的“神秘岛”，他们开发了一种应用中子特性的方法，以测量中子微重力的手段开启未知世界的大门，科学家在“大千世界”的“神秘岛”也许能发现新的基本粒子、新的基本力，而新的基本粒子和基本力构成了“新物理学”的基础。新开发的技术采取让中子缓慢移动的步骤，超冷的中子流在两块平行板之间流动、汇集，两块平行板不是静止不动，而是来回地震荡，通过平行板的机械摇摆改变了中子的状态。依据量子力学的基本原理，当中子依赖引力时，它们使用了引力赋予的能量。

维也纳科技大学的哈特穆特·阿贝勒教授解释说，他们的测量结果显示，没有发现任何参数偏离了几乎完美的牛顿万有引力定律，测量的耦合强度值比其它的测量方式限度更低、精确值更高。中子的特性显示，它们的行为仅受重力的影响，而科学家容易测量中子的重力效应，中子在重力效应的研究中是一种完美的粒子，它不带电荷、或呈中性，中子几乎不发生任何的极化现象、或不会分解为两种彼此相反的极性。科学家拉里萨·奇舟娃、维也纳科技大学的斯蒂芬·罗特和约阿希姆·伯格多夫教授、海德堡大学的施密特和慕尼黑科技大学（慕尼黑工业大学）的劳尔等组成了国际合作团队，他们利用中子特性测量中子的能量，利用中子在两块摆动的平行板之间的移动来分析它们的重力效应。劳尔—郎之万研究所（ILL）的物理学家彼得·格亨伯特评价说，这是建立在非常短距离之间重力相互作用的物理模型的重要步骤，在实验室产生了超冷的中子，在维也纳科技大学开发了世界上最好的测量装置，这些条件确保了实验的效果，以牛顿的万有引力定律为基础，科学家测量和预测了中子行为的微小偏离。
科学家苦苦寻找未知的暗能量，他们以神秘的暗能量来解释我们的宇宙正在发生的加速膨胀现象，已知的自然四种基本力似乎不能解释宇宙的加速膨胀。通过获得一种对中子的测量能力，科学家也许能够测定暗能量的大小，他们希望更加精准地了解暗能量的性质。阿尔贝特·爱因斯坦曾经“隐隐约约”地预测了暗能量的存在，他设定的宇宙学常数项与科学家今天理解的暗能量有奇特的相似之处。爱因斯坦引入的宇宙学常数项发挥了一种抵抗宇宙膨胀的力量，科学家今天理解的暗能量推动了宇宙的膨胀，两种概念有本质的不同。在宇宙存在的大约137亿年的时间，爱因斯坦设定的宇宙常数项始终存在。根据现代宇宙膨胀的模型，暗能量在宇宙早期演化的作用并不明显。爱因斯坦可能间接地预测了暗能量的存在。欧洲的科学团队在非常近的距离进行了重力效应实验，利用中子的特性测量暗能量的存在，这种方法也许可行、也许不可行。科学团队不会放弃他们的努力，他们将会改进测量的方法，寻求精准度的测量版本，重力共振波谱学是他们精确测量依据的原理。

（编译：2014-4-28）


本文选自：今日头条

inmyhome

参考