寻找暗光子:维持宇宙的“第五种力”?

北京时间 9 月 23 日消息,据国外媒体报道,物理学家正在寻找一只“看不见的手”,它塑造了我们的宇宙以及其中无数的星系。具体而言,物理学家正在各种天体的背后寻找所谓的暗光子,这种神秘的物质似乎可以传递一种以前未知的自然力,科学家认为,正是暗光子调节着常规物质和暗物质之间的相互作用。

那么,这种自然力为何能对我们隐藏如此之久?长期以来,科学家已经知道,自然界存在着 4 种已知的力,它们拉扯、挤压和撕裂着常规物质,形成我们现在看到的一切。这 4 种已知的相互作用构成了我们日常生活的基石,它们分别是:将原子核结合在一起,但距离很短的强核力;神秘而又微弱的弱核力,控制着放射性衰变,并能对被称为中微子的亚原子粒子产生作用;在我们生活中影响巨大的电磁力;以及微妙的引力,它在 4 种已知力中最弱的,却又是作用范围最大的。

利用这 4 种基本力,物理学家可以描绘出亚原子和宏观世界。任何相互作用都离不开这 4 种力。然而,在我们的宇宙中,特别是在最大的尺度上,关于相互作用的谜团仍然很多。当我们缩小到星系或更小的尺度时,一些难以解释的事情发生了,科学家将这种难以解释的现象命名为暗物质。

暗物质是简单纯粹的呢,还是隐藏着某种未知的力量?现在,一个由国际物理学家团队试图解答这一问题,他们的研究结果发表在近期的预印本网站 arXiv 上。研究人员使用大型强子对撞机(LHC)的数据转储来寻找这种可能的基本作用力。目前,搜索结果仍然一无所获。这在某种程度上其实是好事,因为这意味着我们已知的物理定律仍然成立。只不过,我们仍然无法解释暗物质。

新闻来源:新浪科技

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