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暗物质露真身?地下1英里探测器锁范围,宇宙最大谜题或将破解

景点排名 2025年10月07日 03:21 1 admin

占总质量85%的暗物质。明明撑起了星系的骨架,却连影子都抓不到。

人类找了几十年,最近终于有了新进展。

南达科他州地下近一英里的LZ探测器,交出了迄今为止最精确的搜寻答卷。

把热门候选者WIMP粒子的藏身范围又缩小了一圈。

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这探测器堪称地表最强捕手,核心是个装着10吨超纯液氙的钛罐,藏在桑福德地下研究设施里。

选这么深的地方,就是为了挡住宇宙射线这些干扰项。

毕竟暗物质和普通物质的碰撞,比针尖碰麦芒还罕见。

得在绝对安静的环境里才可能捕捉到信号。

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它的原理特简单,就像看台球碰撞。

如果WIMP存在,撞上氙原子核时会发光发电,探测器就能记下痕迹。

但这次结果挺反常,280天的数据里没发现WIMP的踪影。

可加州大学圣巴巴拉分校的研究员说,这种“没找到”的结果反而更金贵。

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这就像找钥匙,排除了一个抽屉,总比瞎转悠强。

这么看起来,暗物质这道题,排除错误选项和找到正确答案同样重要。

毕竟它藏了百亿年,哪能轻易现身。

而且这次的精度比以前高了不少,等于给后续研究画了张更清晰的寻宝图。

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探测器藏着多重保险

找暗物质难,难在不仅要抓得到信号,还得确保没认错。

LZ探测器能给出这么精确的结果,靠的不是运气,而是一套多重保险的硬核设计和严谨方法。

它的结构像颗洋葱,一层套一层。

最外层的液体闪烁体专门抓中子。

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这东西撞氙核的信号和WIMP一模一样,堪称伪装大师。

中间层挡辐射,核心的液氙罐才是真正观测室。

更绝的是防偏见的“加盐”技术:研究人员会偷偷往数据里掺假信号,等分析完再揭秘,生怕自己下意识找规律误判结果。

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其中,一位物理协调员说得在理,人总爱脑补模式,在未知领域必须保持绝对客观。

有意思的是,这探测器还是个多面手。

就算没抓到暗物质,它还能监测太阳中微子,帮我们看清太阳内部的核聚变。

甚至能盯着氙同位素的特殊衰变,说不定能挖出其他新物理现象。

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现在科学界已经在规划下一代XLZD探测器(超大型液氙探测器)了,规模和灵敏度会更上一层楼。

这种国际合作也很让人感慨,38个机构的250名科学家凑一起,很多核心工作还是早期职业研究人员挑大梁。

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这么看起来,LZ的价值早超出了找暗物质本身。

它验证了超灵敏探测技术,培养了科研人才,更让我们知道下一步该往哪走。

暗物质这层宇宙面纱,就算这次没揭开,也被撩得更近了。

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