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              啟東市格萊特石化設備廠
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              尋找暗物質產生無法解釋的信號
              發布時間: 2020/6/19
                一項搜尋難以捉摸的暗物質跡象的實驗已檢測到無法解釋的信號。
                從事Xenon1T實驗的科學家在檢測器中檢測到的活性比他們預期的要多。
                這種“事件過多”可能表明存在先前未被發現的稱為軸突的暗物質粒子。
                暗物質占宇宙物質的85%,但其性質未知。
                無論它是什么,它都不會反射或發出可檢測到的光,因此得名。
                Xenon1T實驗產生的新信號有三種可能的解釋。其中兩個需要新的物理學來解釋,而其中之一與太陽軸的存在是一致的。
                調查結果已發布在Arxiv預印服務器上。
                到目前為止,科學家僅觀察到暗物質的間接證據。尚需確定,直接檢測暗物質顆粒。
                暗物質變得不再“幽靈般”
                有幾種理論可以解釋該粒子可能是什么樣的。最受青睞的是WIMP,即弱相互作用的大質量粒子。
                從事氙氣系列實驗的物理學家花了十多年的時間尋找這些WIMP的征兆。但是搜索一直沒有結果。
                但是最新的Xenon1T對其他候選粒子也很敏感。
                背景噪音
                該實驗于2016年至2018年在意大利Gran Sasso工廠的地下深處進行。
                它的探測器裝有3.2噸超純液化氙氣,其中的2噸用作氙原子與正在穿過的其他粒子之間相互作用的“目標”。
                當粒子穿過目標時,它會產生微小的閃光和來自氙原子的自由電子。
                這些相互作用中的大多數(也稱為事件)與我們已經知道的粒子有關,例如介子,宇宙射線和中微子。這構成了科學家稱為背景信號的東西。
                來自未發現粒子的電勢信號必須足夠強,以使其高于本底噪聲。
                科學家們仔細估計了Xenon1T中背景事件的數量。他們預計大約會看到232,但是實驗卻看到了285,超過了53個事件。
                一種解釋可能是Xenon1T檢測器中存在微量tri引起的一種新的,以前未曾考慮過的背景污染源。
                這也可能是由于中微子每秒無數次無限制地穿過您的身體。一種解釋可能是中微子的磁矩(所有粒子的特性)大于其在標準模型中的值,該模型將物理學中的基本粒子歸類。
                新物理學
                這將強烈暗示需要其他一些新物理學來對其進行解釋。
                但是,過量與來自太陽軸的信號最一致,太陽軸是尚未發現的非常輕的粒子,也是暗物質的候選物。
                用統計術語來說,日光軸假說的意義為3.5σ。
                盡管此重要性很高,但不足以得出存在軸的結論。通常,發現發現的標準是5 sigma。
                t和中微子磁矩假設的重要性都對應于3.2 sigma,這意味著它們也與數據一致。
                目前,與Xenon合作的科學家正在升級到另一個名為Xenon-nT的迭代。他們從這個未來版本獲得了更好的數據,他們相信他們很快就會發現過量的數據是統計fl幸,背景污染還是更令人興奮的事情。Sunak敦促美國支持數字服務稅
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