弱相互作用大质量粒子
一种仍然停留在理论阶段的粒子
弱相互作用大质量粒子(Weakly interacting massive particles,简称WIMP),是一种仍然停留在理论阶段的粒子,是暗物质最有希望的候选者。
基本介绍
弱相互作用大质量粒子(Weakly interacting massive particles,简称WIMP),是一种仍然停留在理论阶段的粒子,是暗物质最有希望的候选者。理论预言这种粒子应该有以下两个特点:
粒子只通过弱核力和引力产生相互作用,或者粒子的相互作用截面小于弱核力作用截面;
与普通粒子相比质量较大。
由于它们不参与电磁力作用,因此无法被直接探测到;由于它们不参与强核力作用,因此它们基本上与普通物质不发生相互作用;由于它们较大的质量,因此它们运动的速度相对缓慢,因而能够成团聚集。根据以上特点,WIMP被认为是最有可能的“冷暗物质”候选者。现在很多实验正在寻找在理论上的“大质量弱相互作用粒子”(WIMPS)的粒子,它最有可能是暗物质。各个实验在地下的那些订做的设备全都等着一颗“大质量弱相互作用粒子”撞击原子核并引起一次反弹的时刻的到来。这样的实验必须在地下进行,以防止宇宙射线干扰结果。
首次捕获
最新发现:美国科学家在地下废弃铁矿中捕获弱相互作用大质量粒子
低温暗物质搜寻项目(CDMS),旨在使用探测器探测粒子间的互动,找到暗物质粒子引起的运动。美国科学家在位于加利福尼亚大学校园的隧道里的实验室2009年检测到了两种可能来自于暗物质粒子的信号。但他们同时表示,这些信号与暗物质粒子的相似度不高。他们在明尼苏达州的Souden煤矿地下约714米处安装更高级的实验室设备,以进行二期低温暗物质搜寻项目(CDMSⅡ)。暗物质现象会被进入地球的宇宙射线干扰,要减少宇宙射线μ介子粒子的背景信号影响,唯一的办法是到地底深处,这样才有把握确认暗物质的构成。
2009年12月21日,科学家在Souden煤矿中发现暗物质,这是迄今为止最有力的发现暗物质证据。
其他实验也在探寻来自暗物质的信号,比如地下氙(Lux)实验。美国费米太空望远镜则试图定位暗物质,寻找其在空间湮没(暗物质发生碰撞时,两个粒子将生成可以被探测器接收到的γ射线)的证据,但直到现在没有任何发现。
参考资料
最新修订时间:2022-03-21 14:07
目录
概述
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