可能有不止一種方法可以打倒圣經(jīng)中的歌利亞，但大衛(wèi)選擇用帶有彈弓的小石頭進(jìn)行攻擊。
本著同樣的精神，科學(xué)家們不是通過(guò)直接觀察而是通過(guò)記錄它對(duì)可見(jiàn)物質(zhì)的引力效應(yīng)來(lái)探索暗物質(zhì)的奧秘——暗物質(zhì)約占宇宙的四分之一。
京都大學(xué)的一組研究人員現(xiàn)在已經(jīng)建立了一種實(shí)驗(yàn)方法，用于檢查0.1毫電子伏特左右的超輕暗物質(zhì)，應(yīng)用低溫條件下的毫米波傳感技術(shù)，其特點(diǎn)是熱噪聲低。該論文發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》雜志上。
“我們通過(guò)使用以前未在該領(lǐng)域測(cè)試過(guò)的新技術(shù)，獲得了暗光子暗物質(zhì)(或DPDM)未探索質(zhì)量范圍的實(shí)驗(yàn)參數(shù)，”主要作者ShunsukeAdachi說(shuō)。
單個(gè)暗物質(zhì)粒子的難以捉摸的質(zhì)量被認(rèn)為比質(zhì)子重。Adachi的團(tuán)隊(duì)對(duì)超低質(zhì)量暗物質(zhì)的搜索解決了三十多年來(lái)一直困擾著科學(xué)家的極具挑戰(zhàn)性的檢測(cè)問(wèn)題。
“我們對(duì)毫米波技術(shù)的研究可能會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)5G和6G等先進(jìn)電信的發(fā)展，”Adachi補(bǔ)充道。
專用毫米波接收器冷卻至-270℃以抑制熱噪聲以適應(yīng)微弱的轉(zhuǎn)換光子。該低溫接收器用于搜索質(zhì)量范圍約為0.1meV的DPDM。
Adachi認(rèn)為，雖然他的團(tuán)隊(duì)沒(méi)有在該數(shù)據(jù)集中發(fā)現(xiàn)任何重要信號(hào)，但通過(guò)在前所未有的嚴(yán)格限制下(比宇宙學(xué)限制更嚴(yán)格)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他們?yōu)檠芯堪滴镔|(zhì)開(kāi)辟了可能性。
理論上，普通光子是使用金屬板表面從暗光子轉(zhuǎn)換而來(lái)的。由于能量守恒，這些轉(zhuǎn)換光子對(duì)應(yīng)于暗光子的質(zhì)量。例如，10-300GHz的轉(zhuǎn)換光子頻率對(duì)應(yīng)0.05到1meV的暗光子質(zhì)量。
“我們很高興我們的小團(tuán)隊(duì)能夠從我們的高靈敏度實(shí)驗(yàn)中獲得重要結(jié)果，以檢測(cè)未探索質(zhì)量范圍內(nèi)的DPDM，”Adachi說(shuō)。
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