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暗物質(zhì)起源-中子監(jiān)測儀,核輻射檢測儀,個人輻射劑量儀,固定式輻射報警儀,表面污染檢測儀,表面沾污監(jiān)測儀,核安全與輻射防護網(wǎng)_浙江_麗水

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行業(yè)新聞

暗物質(zhì)起源

2016/11/11 14:54:36

原質(zhì)起源

美國紐約布魯克海文國家實驗室和英屬哥倫比亞大學的科學家,研究已發(fā)表在《物理評論快報》上。他們稱這種新機制為“原質(zhì)起源論”(hylogenesis)。

英屬哥倫比亞大學克里斯·西格森說:“我們正在努力把理論物理中的兩個問題一起解釋。這一機制將原子形成和暗物質(zhì)聯(lián)系在一起,有助于解開重子不對稱的秘密,作為對整個暗物質(zhì)加可見重子的平衡宇宙的一種重建。”

根據(jù)研究人員構建的機制,在物質(zhì)形成景象中,早期宇宙產(chǎn)生了一種新粒子X和它的反粒子X-bar(帶等量相反電荷)。X和X-bar在可見部分能結合成為夸克(重子物質(zhì)的基本組成,如質(zhì)子和中子),在“隱匿”部分組成了粒子(由于這種粒子可見部分的相互反應是微弱的),如此,在大爆炸開始后的第一時刻,宇宙膨脹變熱時會有X和X-bar產(chǎn)生。

隨后,X和X-bar會衰變,部分變成可見的顯重子(尤其是中子,由一個上夸克和兩個下夸克組成),部分變成不可見的隱重子。據(jù)科學家解釋,X衰變成中子的頻率比X-bar衰變成反中子的頻率更高,同樣地,X-bar衰變?yōu)殡[反粒子的頻率比X衰變?yōu)殡[粒子的頻率要高?淇诵纬傻闹刈游镔|(zhì)組成了我們所說的可見物質(zhì),隱反重子形成了我們所說的暗物質(zhì)。這種陰—陽衰變方式使得可見物質(zhì)的正重子數(shù)量和暗物質(zhì)的負重子數(shù)量達到平衡。

英屬哥倫比亞大學特里姆研究中心的肖恩·圖林說:“可見物質(zhì)和暗物質(zhì)的能量密度非常接近(1/5的不同)。在許多情況下,在廣大宇宙的早期,生成可見物質(zhì)和暗物質(zhì)的過程是互不相關的。于是,這1/5的因素要么是早期出現(xiàn)的一個大偶然,要么是兩種物質(zhì)共同起源的重要線索。我認為,這為構建可見物質(zhì)與暗物質(zhì)起源的統(tǒng)一模型提供了主要依據(jù)!

物理學家預測,這種物質(zhì)形成機制將為尋找暗物質(zhì)提供一個全新途徑,它們會留下一些可在實驗室探測到的特征標記?茖W家解釋說,當暗物質(zhì)反粒子和一個普通原子粒子相撞而湮滅時,就會產(chǎn)生爆發(fā)的能量。盡管這非常稀有,但在地球上尋找質(zhì)子自發(fā)衰變的實驗中,能探測到暗物質(zhì)。

在天體物理學觀測和離子加速器數(shù)據(jù)中,也可能會出現(xiàn)其他原質(zhì)起源的信號。研究人員表示,今后也會在研究中考慮這些可能性。

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