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宇宙射電探測器：揭開暗物質之謎

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2025-04-25 07:43:47  教育信息速報

宇宙射電探測器：揭開暗物質之謎,！來自英國倫敦國王學院,、美國哈佛大學及加州大學伯克利分校等多個機構的科學家在《自然》雜志上發(fā)表了一篇論文，介紹了他們認為迄今為止最精準的暗物質探測器的基礎設計,。這種被稱為“宇宙射電”的探測器有望在未來15年內發(fā)現暗物質的存在,。

宇宙射電探測器或15年內找到暗物質

暗物質約占宇宙質量的85%,，但其真實身份仍然是一個謎。軸子作為暗物質的主要候選者之一,，是一種微小且相互作用較弱的粒子,，被認為是造成宇宙中引力效應的原因之一。軸子具有波一樣的特性,，但其在電磁頻譜上的確切頻率尚未被確定,，估計可能從人類能聽到的千赫茲頻率到非常高的太赫茲頻率不等,。

團隊描述了該探測器的工作原理：當探測器發(fā)現軸子的頻率時，會向科學家發(fā)出信號,。這一探測器基于軸子準粒子（AQ）,，并以特定頻率與軸子發(fā)生共振，當達到匹配頻率時,，會釋放出極其微弱的光信號,。許多科學家認為在最高的太赫茲頻率范圍內尋找軸子最有希望，因為AQ也將在該頻率范圍內運行,。

團隊相信,，在未來5年內通過制造更大規(guī)模的AQ材料，可以構建出一個功能齊全的探測器,。之后,，預計再花費10年時間來掃描被認為含有暗物質的高頻段頻譜，以期最終發(fā)現暗物質,。

為了創(chuàng)建這些準粒子,，團隊使用了碲化錳鉍，這是一種因其獨特的電子和磁性而著稱的材料,。研究團隊將其剝離至僅有幾層疊加的二維材料狀態(tài),，以便精確調整其屬性，并觀察其如何與其他量子實體如軸子進行互動,。

這項研究標志著在探索暗物質之謎方面邁出了重要一步,。

(責任編輯：盧其龍 CN070)
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