发布时间:2013-04-07 12:40 原文链接: 丁肇中团队公布阿尔法磁谱仪首批研究成果

  诺贝尔奖得主、美籍华人物理学家丁肇中3日公布了其主持的阿尔法磁谱仪项目的首批研究成果,实验观察到宇宙射线流中正电子存在的比率符合关于暗物质存在的理论预测,但目前尚没有充分证据排除其他可能性。

  据介绍,用于探测宇宙射线中的粒子的“阿尔法磁谱仪2”在从2011年5月至2012年12月的运转期间,记录了250亿个宇宙射线事件。科研人员说,他们在宇宙射线流中发现了过量的正电子存在。实验还显示,实验数据随着时间推移并没有发生显著的变化,也与宇宙射线来源方向没有显著关系。

  该实验的结果符合宇宙中暗物质粒子碰撞湮灭产生正电子的理论,但还不能排除其他可能性,例如正电子可能来自位于银河系平面附近的脉冲星。这个研究结果即将发表在《物理评论快报》上。

  实验负责人丁肇中说:“在未来几个月的时间里,阿尔法磁谱仪将能够确定地告诉我们这些正电子是不是暗物质的信号,或者它们是不是有其他起源。”

  暗物质和暗能量是在现代天文学和物理学最重要的谜团之一,它们是为了解决宇宙学观测与理论上的矛盾而提出来的。阿尔法磁谱仪的任务就是观察暗物质湮灭时产生的正电子,从而寻找暗物质存在的证据。

  1937年,天文学家弗里兹·扎维奇发现,大型星系团中的星系具有极高的运动速度,然而星系的运行速度远远超出万有引力公式计算出的结果,这表明除了人类已知的星系团核心物质对该星系的引力外,还存在其它引力。天文学家进一步推断,在人类已知的宇宙物质之外,还有一种物质存在。

  此后70多年的研究、分析均表明,这一至今未被人们观测到的物质即“暗物质”在宇宙中存在,而且其在宇宙中所占的份额远远超过目前人类可以看到的物质。宇宙中最重要的成分是暗物质和暗能量,暗物质占宇宙25%,暗能量占70%,我们通常所观测到的普通物质只占宇宙质量5%。目前,只能通过其与物质的相互作用来间接“观察”暗物质。

  2011年5月16日,美国“奋进”号航天飞机耗资5亿美元执行最后一次任务,将太空粒子探测器“阿尔法磁谱仪2”送至国际空间站。5月19日,阿尔法磁谱仪收集到的首批数据发回位于日内瓦的控制中心。

相关文章

双相凝胶离电器件实现多元离子信号传输

中国青年科学家组成的学科交叉团队,发展了一种具有级联异质界面的双相凝胶离电器件,实现了从电子到多种离子信号的转换和传输。11月2日,相关研究成果以Cascade-heterogatedbiphasic......

激子拓扑序研究新进展

南京大学物理学院王锐、王伯根和杜灵杰等人与美国麻省大学艾姆赫斯特分校TigranSedrakyan和北京大学杜瑞瑞组成的联合研究团队在电子-空穴关联系统中的激子拓扑序研究方面取得了进展。研究成果以“电......

迄今最精确测量证实电子“非常圆”

美国国家标准与技术研究院、科罗拉多大学天体物理联合实验室(JILA)等机构的研究人员,在6日的《科学》杂志上报告称,他们开展的一项精确度达到创纪录水平的新测量,证实了电子中电荷的分布基本上是完美的圆球......

科学家制造出可提供仿真触觉的电子皮肤

斯坦福大学Bao研究小组的科学家们创造了一种新的电子皮肤,可以模仿触摸的感觉。一些人称之为"电子皮肤",它在《科学》杂志上的一项新研究中得到了详细介绍。这种皮肤令人感兴趣,因为它不......

揭开了二维材料中自旋结构的秘密

二十年来,物理学家一直试图直接操纵石墨烯等二维材料中的电子自旋。这样做可以在蓬勃发展的二维电子学世界中带来关键性的进展,在这个领域中,超快、小型和灵活的电子设备会根据量子力学进行计算。研究人员发现了一......

电子耳蜗可像人耳一样适应噪音

据最新一期《自然·电子》杂志报道,德国伊尔梅瑙工业大学的研究人员设计了一种微型电子传感器,这种传感器模拟人耳中耳蜗的工作方式,可用于助听器或麦克风,能在嘈杂的环境中辨别声音。这种电子耳蜗会根据它接收到......

加快100万倍,金属电子释放实现阿秒范围测控

据《自然》杂志26日报道,德国埃尔朗根—纽伦堡大学、罗斯托克大学和康斯坦茨大学的物理学家证明:通过叠加两个不同强度和频率的激光场,可以测量金属的电子释放并将其精确控制到几阿秒(1阿秒为10^-18秒)......

自旋电子器件制造工艺获新突破

美国明尼苏达双城大学研究人员和国家标准与技术研究院(NIST)的联合团队开发了一种制造自旋电子器件的突破性工艺,该工艺有可能成为半导体芯片新的行业标准。半导体芯片是计算机、智能手机和许多其他电子产品的......

志愿者期待未来像“钢铁侠”一样行走

中新网成都3月23日电(王利文)23日,在四川成都的电子科技大学机器人研究中心,志愿者林寒正熟练地操控外骨骼机器人。在设备辅助下,他独立完成前进、转向等动作,这一行走练习已成为他截瘫后康复训练的日常。......

接近真实皮肤,东大团队研发全属性凝胶电子皮肤

近日,东南大学电子科学与工程学院教授吴俊课题组研发了一种水驱动机械性能可调的全属性凝胶电子皮肤,可以实现多信息的集成耦合。其最新成果已在国际著名学术期刊ACSNano在线发表。据吴俊介绍,电子皮肤包括......