中国科大利用量子传感网探测暗物质精度超天文观测
1月29日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)自旋磁共振实验室教授彭新华、江敏团队在《自然》杂志发表最新研究成果,革新核自旋量子精密测量技术,成功搭建国际首个基于原子核自旋的量子传感网络,使得暗物质探测灵敏度实现质的飞跃,为解开这一宇宙之谜提供了全新路径。在浩瀚的宇宙中,恒星、行星等肉眼可见的普通物质仅占宇宙总质量的4.9%。而占比高达26.8%的暗物质,就像一位“隐形邻居”——它不发光、不与普通物质发生电磁相互作用,却能通过引力影响星系运动,是宇宙构成的关键部分。轴子,作为暗物质的热门候选者,其形成的场可能存在“宇宙褶皱”般的拓扑缺陷,被科学家形象地称为“暗物质墙”。当地球穿越这堵无形之墙时,轴子可能与量子传感器中的原子核发生极微弱的相互作用,产生转瞬即逝的信号。据介绍,捕捉这一信号的难度,堪比在沸腾的广场上精准分辨出某一片雪花落地的声音。为攻克这一探测难题,研究团队将转瞬即逝的信号储存在接近分钟级的核自旋相干态中,大幅延长......阅读全文
中国科大利用量子传感网探测暗物质-精度超天文观测
1月29日,中国科学技术大学(以下简称中国科大)自旋磁共振实验室教授彭新华、江敏团队在《自然》杂志发表最新研究成果,革新核自旋量子精密测量技术,成功搭建国际首个基于原子核自旋的量子传感网络,使得暗物质探测灵敏度实现质的飞跃,为解开这一宇宙之谜提供了全新路径。在浩瀚的宇宙中,恒星、行星等肉眼可见的普通
阿尔托大学量子传感器突破:首次探测到0.83仄普托焦耳信号,暗物质搜索迎来新手段
芬兰阿尔托大学Mikko Möttönen教授领导的团队,与量子计算公司IQM和芬兰技术研究中心VTT合作,在《Nature Electronics》发表了一项超灵敏测量技术的重大突破:他们成功探测到了一个仅0.83仄普托焦耳(zeptojoule)的电磁脉冲——这是小于一焦耳的万亿分之一的十亿分之
中国科大构建城际量子传感网络
近日,中国科学技术大学等系统实现了核自旋量子精密测量技术的原理性突破,并构建了国际首个基于核自旋的城际量子传感网络,首次在实验上突破了对拓扑缺陷轴子暗物质约束的天体物理观测极限。 01 探测极微弱信号 当前研究表明,在宇宙的物质构成中,普通可见物质仅占约4.9%,而暗物质则占约26.8%。
暗物质探测正成为新风口
核心结论:LZ 实验捕获疑似暗物质单事件 2023年6月的一天,LUX-ZEPLIN(LZ)探测器无数永不眨眼的电子“眼睛”可能瞥见了非凡之物——或许是对弥漫宇宙、至今未被直接探测到的暗物质的首次直接捕获,也可能只是一个普通的周五。研究人员9月1日在日本天童召开的 TeV 粒子天体物理会议上报告,
科研人员构建城际量子传感网络
近日,中国科学技术大学等系统实现了核自旋量子精密测量技术的原理性突破,并构建了国际首个基于核自旋的城际量子传感网络,首次在实验上突破了对拓扑缺陷轴子暗物质约束的天体物理观测极限。当前研究表明,在宇宙的物质构成中,普通可见物质仅占约4.9%,而暗物质则占约26.8%。然而,暗物质的微观本质仍是现代物理
科研人员构建城际量子传感网络
近日,中国科学技术大学等系统实现了核自旋量子精密测量技术的原理性突破,并构建了国际首个基于核自旋的城际量子传感网络,首次在实验上突破了对拓扑缺陷轴子暗物质约束的天体物理观测极限。当前研究表明,在宇宙的物质构成中,普通可见物质仅占约4.9%,而暗物质则占约26.8%。然而,暗物质的微观本质仍是现代物理
“悟空”卫星或探测到暗物质存在证据
中国科学卫星系列首发星——暗物质粒子探测卫星“悟空”卫星在轨运行前530天采集的数据在Nature杂志发表。“悟空”有充分数据证实,在太空中测量到了电子宇宙射线的一处异常波动。这一波动此前从未被观测到,意味着中国科学家取得一项开创性发现,且有可能与暗物质相关。 宇宙中暗物质比普通物质多5倍
欧航局正式批准暗物质探测项目
(图片来源:欧洲航天局网站) 欧洲航天局6月20日宣布,欧航局的“欧几里德”暗物质和暗能量探测项目正式获欧航局科学项目委员会批准,进入全面建设阶段。 “欧几里德”暗能量和暗物质探测项目2011年10月入选欧航局“2015-2025宇宙愿景”任务。根据这一项目,欧航局计划于2020
恒星流探测暗物质正成为新风口
恒星流探测暗物质正成为新风口 数十亿年来,一个古老的星团正缓缓瓦解,洒落的恒星在太空中拉出一条朦胧而狭长的缎带。这一精致的结构,为天文学家审视宇宙最大的谜团之一提供了崭新视角。一支包含美国西北大学天体物理学家的国际研究团队,首次在银河系之外观测到了此类“恒星流”,相关成果于8月12日发表在《自然》
我国科学家开发“超灵敏量子技术”,助力搜寻暗物质
11月23日电(记者徐海涛)近期,中国科学技术大学彭新华教授研究组与德国科学家合作开发出一种新型超灵敏量子精密测量技术,并用于暗物质的实验直接搜寻,实验结果比先前国际最好水平提升至少5个数量级。国际权威学术期刊《自然·物理学》日前发表了该成果。 在宇宙物质质量中,普通物质约占15%,其余85%
中德科学家联手开发新技术搜寻暗物质
中新社合肥11月22日电 (记者 吴兰)记者22日从中国科学技术大学获悉,该校彭新华教授研究组与德国科学家合作,开发出一种新型超灵敏量子精密测量技术,并用于暗物质的实验直接搜寻。 据介绍,实验结果比先前的国际最好水平提升至少5个数量级,首次突破国际公认最强的宇宙天文学界限。
新技术为暗物质搜寻提供变革性手段
中国科学技术大学教授彭新华研究组与德国科学家合作开发出一种新型超灵敏量子精密测量技术,并用于暗物质的实验直接搜寻,实验结果比先前的国际最好水平提升至少5个数量级,首次突破国际公认最强的宇宙天文学界限。相关成果日前在线发表于《自然—物理学》。 宇宙物质组成中的绝大部分为暗物质,占到了约85%,我
新技术为暗物质搜寻提供变革性手段
中国科学技术大学教授彭新华研究组与德国科学家合作开发出一种新型超灵敏量子精密测量技术,并用于暗物质的实验直接搜寻,实验结果比先前的国际最好水平提升至少5个数量级,首次突破国际公认最强的宇宙天文学界限。相关成果日前在线发表于《自然—物理学》。 宇宙物质组成中的绝大部分为暗物质,占到了约85%,我
深入地下2400米,我国得到暗物质探测结果
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504809.shtm
最灵敏暗物质探测器观测结果公布
光电倍增管可以检测粒子相互作用的信号。图片来源:桑福德地下研究设施弱相互作用大质量粒子(WIMP)被认为是暗物质主要候选粒子之一。26日,世界上最灵敏暗物质探测器LUX-ZEPLIN(LZ)的观测结果公布。结果显示,没有证据表明WIMP的质量超过9GeV/c2(千兆电子伏特/光速平方)。相比之下,质
德国科学家称首次探测到暗物质
据英国《新科学家》周刊网站7月4日报道,在宇宙中支撑宇宙网的基本架构暗物质首次被清楚地探测到。 众所周知,宇宙中的物质组成了一张网,宇宙网的丝状物将众多星系和星云串联起来在空旷的宇宙中扩展。这种丝状物由正常物质和暗物质构成。暗物质是人的肉眼无法直接看到的,约占宇宙质量的85%
研究声称探测到暗物质粒子遭质疑
有传闻说CDMS粒子探测器已经发现了暗物质。(图片提供:Fermilab) 最近在博客圈中一直流传着一种说法:一个物理学家小组可能已经最终探测到暗物质粒子——一种通过自身引力将星系聚合在一起的神秘物质。如果这个传闻是真的,那么绝对算是有史以来最重要的发现之一。但是现在还不要急着预定飞往
“熊猫计划”发布迄今最灵敏暗物质探测结果
在“你追我赶”的暗物质探测国际竞争中,中国主导的“熊猫计划(PandaX)”再下一城。 8日凌晨,“熊猫计划”(Particle AND Astrophysical Xenon Detector,粒子和天体物理氙探测器,英文简写为PandaX)项目负责人、上海交通大学鸿文讲席教授季向东在“2
全球最大!英国着手设计暗物质探测器
据英国帝国理工学院网站近日报道,英国研究人员正着手设计全新探测器来捕获暗物质。下一代探测器的规模将为目前世界上最灵敏的暗物质探测器LUX-ZEPLIN(LZ)的10倍,希望能发现更广泛的潜在暗物质候选粒子或其他新物理现象。 实验概念艺术图。图片来源:英国科学技术设施委员会 新探测器将由帝国理
英国着手设计全球最大暗物质探测器
科技日报讯 (记者刘霞)据英国帝国理工学院网站近日报道,英国研究人员正着手设计全新探测器来捕获暗物质。下一代探测器的规模将为目前世界上最灵敏的暗物质探测器LUX-ZEPLIN(LZ)的10倍,希望能发现更广泛的潜在暗物质候选粒子或其他新物理现象。实验概念艺术图。图片来源:英国科学技术设施委员会新探测
新构想将另辟蹊径探测更轻暗物质
暗物质是当今物理学谜团之一。现有大型探测器搜寻暗物质粒子多年,至今未果。1日出版的《物理评论快报》刊登了美国布朗大学科学家的全新构想,将为暗物质搜寻另辟蹊径,他们设计出一种全新探测装置,通过暗物质粒子与超流体氦相互作用,将探测约10个质子重的超轻暗物质粒子,灵敏度比现有大型粒子探测装置要高3—4
最灵敏暗物质探测器观测结果公布
弱相互作用大质量粒子(WIMP)被认为是暗物质主要候选粒子之一。26日,世界上最灵敏暗物质探测器LUX-ZEPLIN(LZ)的观测结果公布。结果显示,没有证据表明WIMP的质量超过9GeV/c2(千兆电子伏特/光速平方)。相比之下,质子的质量略低于1GeV/c2。最新试验依然没有发现WIMP的任
量子传感器正成为新风口
宇宙由什么构成?暗物质和暗能量到底是什么?早期宇宙产生的引力波能否被探测到?这些是当今物理学最重大的未解之谜。然而,传统探测器在面对这些极其微弱的信号时往往无能为力——信号被淹没在背景噪声之中。如何从嘈杂的环境中提取出有意义的宇宙信号,成为物理学界面临的根本性挑战。 问题提出:长基线原子干涉仪是探测
锦屏地下实验室里“粒子和天体物理氙探测器”探测暗物质
在四川雅砻江锦屏水电站地下2500米处的中国锦屏地下实验室,一只“熊猫”正茁壮成长。它不会耍宝卖萌,却在窥视宇宙“幽灵”——暗物质。 这只“熊猫”名为PandaX是“粒子和天体物理氙探测器”的英文简写,该实验利用在空气中提纯的惰性元素氙作为探测媒介来寻找暗物质,由上海交通大学牵头组织。 记者
传统探测手段-vs-LZ暗物质探测器:谁更胜一筹?
暗物质,这种被认为约占宇宙总质量 85% 的隐形物质,是标准宇宙学模型的重要组成部分,提供了维系整个星系的引力“胶水”。然而它究竟是什么——甚至是否真实存在——仍是科学界的最大谜团之一。寻找暗物质,因而成为当代物理学最具诱惑力的探险。如今,在南达科他州地下近一英里处的全球最大暗物质探测器 LZ 中发
美科学家建议更新现有暗物质探测设备
三位物理学家在《物理评论快报》上发表的一篇论文中指出,建设于上世纪80年代初的实验装置的消极运行结果,已然让找寻暗光子的踪迹面临瓶颈。 布赖恩·百特尔和另两位作者指出,应该可以建造一种相对便宜的实验设备,用来检测暗物质基本观点中暗光子这一概念,实验结果要么支持它、要么完全摒弃它。 暗光子是证
大型暗物质探测实验组发布首批物理数据
24日,以中国科学家为主导的大型暗物质探测实验组PandaX在上海交通大学发布了使用120公斤级液氙探测器所获得的首批数据。实验结果对以往国际上发现的疑似轻质量暗物质信号提出质疑。 PandaX(熊猫计划)是“粒子和天体物理氙探测器”(Particle AND Astrophysic
世上最灵敏暗物质探测器取得首份成果
据《科学》报道,世界上最大的暗物质探测器发布了首个结果。该探测器LUX-ZEPLIN(LZ)位于美国南达科他州,测试结果显示,虽然并未发现暗物质撞击原子核的闪光,但证明了LZ实验收集的数据非常干净,是迄今为止最灵敏的暗物质探测器。研究人员正准备启动它,并开始认真寻找暗物质。 LZ由一个巨大的钛
为何量子传感引发关注?
在超市货架旁就能判断蜂蜜是否被掺了糖水、橙汁是否被稀释——这曾是实验室才能完成的检测。德国 QSPEC 联合研究项目正试图用量子传感技术,把食品真伪鉴别直接搬到销售现场。 食品欺诈每年造成数十亿欧元的损失,还可能带来严重的健康风险。常见的手法包括用糖水勾兑蜂蜜、以廉价原料稀释橙汁或龙舌兰酒。迄
量子生物探测关键难题攻克
记者4日从天津理工大学获悉,该校集成电路科学与工程学院青年教师李培与中国科学技术大学、北京计算科学研究中心及匈牙利维格纳物理研究中心合作,在量子传感技术领域取得重要突破,为量子探测走向生命科学应用奠定了理论基础。相关研究成果发表在国际期刊《自然·材料》上。 量子传感器凭借超高的磁场灵敏度,被誉