科学家认为宇宙中存在暗能量解释粒子，实验能找到该神秘粒子么

却写杂布计

英国的一项实验未能找到一个可以解释宇宙大部分质量的粒子的证据。但搜索还没有结束。

当宇宙学家观察宇宙膨胀的方式时，他们发现现今的物质理论无法解释宇宙的大部分能量。他们将未知能量称为“暗能量”，理论物理学家们试图通过提出未被发现的粒子和相应的场来解释它。实验未能找到这种粒子的证据，但在物理学中，这并不一定是坏事。

英国诺丁汉大学物理学和天文学副教授、研究作者之一克莱尔·伯拉格告诉采访媒体：“我们并没有排除一切因素。”“还有一个参数窗口可以说更有趣。”

1998年对最遥远超新星的两次观测表明，不仅宇宙在扩张，而且扩张正在加速。宇宙的加速扩张可能是一种新的、从未发现的力量推动下导致的，物理学家把这种能量称为暗能量。从那时起的计算表明，暗能量应该占宇宙总质量和能量的三分之二以上，但遗憾的是，我们不知道暗能量的来源究竟是什么。

物理学家理解宇宙中规则物质之间的力，就像电磁力一样，因为场（你在场中的位置决定了你对力的感觉有多强烈）与相应的粒子（你可以理解两个粒子之间的相互作用作为交换力粒子）之间的力。因此，一些暗能量理论认为这是一种新的力，它太弱了，在地球上无法观察到，有相应的粒子与之作用；这些被提议的粒子有着像“变色龙”或“对称”这样的名字。最近的计算证据表明，变色龙的理论是一种可行的暗能量理论，因为它们的性质取决于它们存在的环境。

在英国工作的研究人员之前曾提出，如果存在这些力量，他们可能会发现一种类似于伽利略从比萨斜塔顶部丢下两个球的特殊实验。研究人员在一个极端真空室内放置了一个杏仁大小的铝球，它附着在杆上，可以在周围移动。然后，研究人员将捕获的一股冷铷原子脉冲，泵送进真空室，然后松开铝球的捕捉器。研究人员利用一种称为原子干涉仪的检测方案，研究人员利用经过特殊处理的激光照射原子，测量了原子是如何朝着不同位置的铝球运动的，以寻找加速度与理论预期之间的细微差别。

根据发表在《物理评论快报》上的论文，实验发现，如果存在变色龙或对称子粒子，它们的相互作用太小而无法通过这种设置来测量。这种无效结果很重要， 它告诉理论家和实验主义者去别处寻找暗能量解释粒子。

这些结果证实了美国一个科学家团队在2017年的论文中的一组类似的结果，尽管检测方案略有不同。加州大学伯克利分校2017年工作负责人霍尔格·穆勒（Holger Müller）在一封电子邮件中告诉采访媒体，这篇论文"质量非常高，证实了我们早先的局限性"。"他们使用类似的，但不是完全相同的技术，所以这是一个有意义的加强实验数据。我应该充分肯定伯雷奇、科普兰和辛兹的理论论文。这新论文上的三位科学家，启发了我们研究’变色龙‘。“

继续寻找是很重要的。伯雷奇对采访媒体说，这些实验为“变色龙”的一些进化留下了生存的空间。现在的问题是提高探测暗能量解释粒子实验的灵敏度。


原文地址：今日头条