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暗物質(zhì):人類探索宇宙的一扇窗(3)

摘要:它無所不在,卻又無跡可尋。沒有它就沒有我們的宇宙,更談不上今天的人類。它就是暗物質(zhì),一個讓物理學(xué)界追尋半個多世紀(jì)的謎。

開啟一扇窗

盡管取得了重要的突破,但在丁肇中的眼里,這也僅僅是他幾十年“暗世界”艱苦探索中打開的一扇窗,遠(yuǎn)還不到慶功的時候。

丁肇中3日晚間在位于瑞、法邊境的歐洲核子研究中心阿爾法磁譜儀項目辦公室告訴新華社記者,目前AMS收集到40萬個正電子,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人們的想象。此前包括美國費米望遠(yuǎn)鏡等項目都曾觀察到過量正電子現(xiàn)象,但數(shù)據(jù)誤差很大,而AMS的誤差只有1%,“相當(dāng)于肉眼和精密顯微鏡的區(qū)別。”

刊登在新一期《物理評論快報》的研究成果顯示,在5億至100億電子伏特區(qū)間內(nèi),正電子占正電子和電子總和的比例隨能量的增加而減??;在100億到2500億電子伏特的區(qū)間內(nèi),比例遞增;到2500億電子伏特之后,比例曲線基本變平。正電子比例能譜沒有隨時間改變,同時高能正電子不是來自空間某個特定的方向。

丁肇中解釋說,這些成果表明:正電子比例隨著能量增加繼續(xù)上升;比例上升是很平衡的,沒有出現(xiàn)峰值;正電子來源沒有特定方向,“這三點都支持正電子來源于暗物質(zhì),可是沒有完全的證據(jù)。”

他指出,要確認(rèn)正電子是由暗物質(zhì)粒子碰撞、湮滅產(chǎn)生的,還需觀測到正電子比例上升到峰值后是否有驟降。如果觀察到驟降,說明來自暗物質(zhì)對撞;如緩慢下降,則可能來自脈沖星。

丁肇中說,作為AMS這樣一個大型物理實驗項目的負(fù)責(zé)人,必須保持冷靜,因此對正電子的來源持開放態(tài)度,“最重要的是把數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地拿出來,不要有誤差,”他說,“千萬不能有偏見。”

丁肇中說,可能還要花一段時間才能最終確定這些正電子“到底是怎么來的”。他說,目前收集到的數(shù)據(jù)是AMS預(yù)期收集數(shù)據(jù)的10%左右,這個項目還是“剛剛開始”,還有很多未知等待科學(xué)家們?nèi)ヌ綔y。(完)

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