寻找暗物质产生无法解释的信号-启东市格莱特石化设备厂

寻找暗物质产生无法解释的信号

发布时间： 2020/6/19

　　一项搜寻难以捉摸的暗物质迹象的实验已检测到无法解释的信号。
　　从事Xenon1T实验的科学家在检测器中检测到的活性比他们预期的要多。
　　这种“事件过多”可能表明存在先前未被发现的称为轴突的暗物质粒子。
　　

暗物质占宇宙物质的85％，但其性质未知。
　　无论它是什么，它都不会反射或发出可检测到的光，因此得名。
　　Xenon1T实验产生的新信号有三种可能的解释。其中两个需要新的物理学来解释，而其中之一与太阳轴的存在是一致的。
　　调查结果已发布在Arxiv预印服务器上。
　　到目前为止，科学家仅观察到暗物质的间接证据。尚需确定，直接检测暗物质颗粒。
　　暗物质变得不再“幽灵般”
　　有几种理论可以解释该粒子可能是什么样的。最受青睐的是WIMP，即弱相互作用的大质量粒子。
　　从事氙气系列实验的物理学家花了十多年的时间寻找这些WIMP的征兆。但是搜索一直没有结果。
　　但是最新的Xenon1T对其他候选粒子也很敏感。
　　背景噪音
　　该实验于2016年至2018年在意大利Gran Sasso工厂的地下深处进行。
　　它的探测器装有3.2吨超纯液化氙气，其中的2吨用作氙原子与正在穿过的其他粒子之间相互作用的“目标”。
　　当粒子穿过目标时，它会产生微小的闪光和来自氙原子的自由电子。
　　这些相互作用中的大多数（也称为事件）与我们已经知道的粒子有关，例如介子，宇宙射线和中微子。这构成了科学家称为背景信号的东西。
　　来自未发现粒子的电势信号必须足够强，以使其高于本底噪声。
　　科学家们仔细估计了Xenon1T中背景事件的数量。他们预计大约会看到232，但是实验却看到了285，超过了53个事件。
　　一种解释可能是Xenon1T检测器中存在微量tri引起的一种新的，以前未曾考虑过的背景污染源。
　　这也可能是由于中微子每秒无数次无限制地穿过您的身体。一种解释可能是中微子的磁矩（所有粒子的特性）大于其在标准模型中的值，该模型将物理学中的基本粒子归类。
　　新物理学
　　这将强烈暗示需要其他一些新物理学来对其进行解释。
　　但是，过量与来自太阳轴的信号最一致，太阳轴是尚未发现的非常轻的粒子，也是暗物质的候选物。
　　用统计术语来说，日光轴假说的意义为3.5σ。
　　尽管此重要性很高，但不足以得出存在轴的结论。通常，发现发现的标准是5 sigma。
　　t和中微子磁矩假设的重要性都对应于3.2 sigma，这意味着它们也与数据一致。
　　目前，与Xenon合作的科学家正在升级到另一个名为Xenon-nT的迭代。他们从这个未来版本获得了更好的数据，他们相信他们很快就会发现过量的数据是统计fl幸，背景污染还是更令人兴奋的事情。Sunak敦促美国支持数字服务税

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