科學(xué)家試圖用理論上存在的“暗光子”解開所有暗物質(zhì)之謎。

原標(biāo)題：科學(xué)家用反電子束轟擊鉆石尋找暗物質(zhì)之謎“暗光子”

新浪科技訊北京時(shí)間9月10日消息,，據(jù)國外媒體報(bào)道，在我們所知的宇宙中，有十分之一的物質(zhì)都處于“失蹤”狀態(tài),，既看不見，也摸不著。但它們的引力卻可以對(duì)我們能看見的這部分物質(zhì)產(chǎn)生影響,，我們只能通過這種方式感知它們的存在,。研究人員用“暗”這個(gè)形容詞來描述這些失蹤的能量和物質(zhì)。它們似乎是肯定存在的,，但不會(huì)以任何能被我們探測到的方式,、與“亮物質(zhì)”發(fā)生相互作用。而我們自己,、以及我們能看見的一切,，都屬于亮物質(zhì)之列。

意大利國家核物理研究所正在開展一項(xiàng)簡稱Padme的新項(xiàng)目,，試圖用理論上存在的“暗光子”解開所有暗物質(zhì)之謎,。假如他們真的發(fā)現(xiàn)了暗光子，便將成為宇宙中第五種力存在的證據(jù),。對(duì)于物理界而言,，這將是一個(gè)驚人的大消息。

距英國《衛(wèi)報(bào)》報(bào)道,，這些意大利研究人員計(jì)劃用一束正電子（即電子的反粒子）轟擊鉆石薄片,。在一般情況下，正電子和電子相撞后便會(huì)相互湮滅,，并產(chǎn)生一對(duì)普通光子,。但假如暗光子真的存在，那么每次正電子與電子發(fā)生湮滅時(shí),，都應(yīng)該會(huì)產(chǎn)生一個(gè)暗光子和一個(gè)普通光子,，而不是產(chǎn)生兩個(gè)普通光子。

研究人員希望此次Padme實(shí)驗(yàn)中使用的正電子束能夠與鉆石中足夠多的電子相撞,，從而產(chǎn)生一個(gè)暗光子,。Padme實(shí)驗(yàn)無法直接探測到這個(gè)暗光子，但只要產(chǎn)物中少了一個(gè)普通光子,，就能夠證明這個(gè)暗光子的存在,。如果正負(fù)電子湮滅能夠產(chǎn)生暗光子，從表面上看來,，就好像一部分能量憑空消失了一樣,，因?yàn)檫@部分能量進(jìn)入了我們觀察不到的“黑暗”領(lǐng)域。

若發(fā)生這種情況,，研究人員便可證實(shí)暗光子的存在,，并測量其質(zhì)量。（據(jù)悉,，與普通光子不同,，暗光子是有質(zhì)量的,。）這一證據(jù)不僅能證明一種新粒子的存在，還能證明宇宙中存在一種全新的力,。

在“亮宇宙”中,，存在四種不同的力。電磁力帶有光能,，負(fù)責(zé)原子之間的相互約束（你之所以不會(huì)從椅子上滑下來,，也是電磁力的功勞）。強(qiáng)相互作用力負(fù)責(zé)將原子內(nèi)部的粒子約束在一起,。弱相互作用力則可導(dǎo)致原子分裂和衰變,。引力是第四種力，它不僅將你牢牢固定在地球上,，還主宰著宇宙中各類天體的運(yùn)動(dòng),。

如果暗光子真的存在，便可證明宇宙中還有第五種基本力：暗電磁力,。假如此次Padme實(shí)驗(yàn)真的發(fā)現(xiàn)了一個(gè)暗光子（這個(gè)“假如”可是一個(gè)非常大膽的假設(shè),，因?yàn)榇饲皩?duì)暗光子的尋找全都一無所獲），整部物理教科書都將隨之改寫,。（葉子）