尋找暗物質(zhì),科學(xué)家紛紛“組隊(duì)”
據(jù)介紹,此次AMS的階段性成果并不能確證暗物質(zhì)的構(gòu)成——從理論上,正電子比例較高也有可能是地球附近某種天體現(xiàn)象引起的;也不能排除其他未曾被認(rèn)識的物理現(xiàn)象的可能性。而在探尋并了解暗物質(zhì)和暗能量的道路上,AMS絕非孤軍奮戰(zhàn),全球已有多個科研團(tuán)隊(duì)和科學(xué)裝置踏上了同樣的征途。
大型強(qiáng)子對撞機(jī)(LHC):在2015年發(fā)現(xiàn)很可能是“上帝粒子”的粒子后,這個世界最大的粒子加速器將已開始為期2年的閉關(guān)檢修和升級,計(jì)劃于2015年重新開通并達(dá)到最大能量,可進(jìn)行每秒100億次的對撞。暗物質(zhì)則被列為它下一階段的主要探測目標(biāo)。
格蘭薩索地下實(shí)驗(yàn)室(GRAN SASSO):位于意大利地下1700米的巖層,擁有目前世界最大的地下實(shí)驗(yàn)大廳,目前正在進(jìn)行DAMA、CRESST、XENON100三項(xiàng)探測暗物質(zhì)的實(shí)驗(yàn),采用不同方法尋找WIMP碰撞產(chǎn)生的信號。
低溫暗物質(zhì)搜尋計(jì)劃(CDMS):實(shí)驗(yàn)裝置位于美國一個地下800米處的廢棄地下鐵礦中,通過將硅、鍺晶體至于極低的溫度環(huán)境中,探測晶體內(nèi)部粒子與暗物質(zhì)粒子發(fā)生相互作用的振動。早在2015年,該實(shí)驗(yàn)就宣布找到了兩例疑似WIMP的信號事例。
錦屏地下暗物質(zhì)實(shí)驗(yàn)室:位于我國四川西昌的山體隧道中,是目前全世界最深的地下物理實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)大廳上方有2.5公里厚的巖層阻擋宇宙射線,而且是放射性低的大理巖,把環(huán)境干擾降到最低。該實(shí)驗(yàn)計(jì)劃用兩個實(shí)驗(yàn)尋找WIMP發(fā)出的信號,目前已開始工作。
歐幾里德太空望遠(yuǎn)鏡:由歐洲空間局主導(dǎo)的項(xiàng)目,近日美國宇航局也宣布參加。該太空望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃于2020年升空,到達(dá)第二拉格朗日點(diǎn)后在6年的任務(wù)期內(nèi),繪制宇宙中約20億個星系的分布圖,揭示宇宙間暗物質(zhì)、暗能量的真相及其對宇宙進(jìn)化的影響。
對于暗物質(zhì)的探索,目前只是剛剛開了個頭,科學(xué)家寄希望于它能讓物理學(xué)在21世紀(jì)闖出一片新天地,使人類對宇宙的認(rèn)識邁進(jìn)一大步。正因如此,近年財(cái)政吃緊的西方國家依然沒有放棄對暗物質(zhì)研究的投入,而中國在該領(lǐng)域的動作也愈加令人期待。