與暗物質玩躲貓貓的科學家們已經進入了遊戲的新階段。
物理學家們第一次窺探到一些最可能隱藏它們的地方，它們是被稱為“軸子”的假設亞原子粒子，它們可以構成暗物質。但到目前為止，還沒有發現這些粒子的蹤跡，科學家們在4月9日的物理評論快報上報道了Axion暗物質實驗儀器ADMX。研究人員已經測試他們的設備足夠靈敏，可以開始認真搜尋行動。
暗物質是構成宇宙中大部分物質的一種虛無物質，它是解釋星系內恆星運動和其他觀測的必要條件。科學家們不知道暗物質是什麼。但是軸子這種極輕的粒子可能滲透到宇宙中，是暗物質主要的組成成分之一。
過去對暗物質粒子的搜索都集中在一些其他候選粒子上，即弱相互作用的大粒子，即WIMP。但到目前為止，這些努力都是空空如也，現在人們關注的焦點是軸子。
“我們必須確保我們正在考慮所有的可能性，”新澤西州皮斯卡塔韋市羅格斯大學的理論物理學家馬修·巴克利說。他說軸子是暗物質的可能候選者。
軸子會產生難以置信的微弱信號，所以為極小的粒子確定證據並非易事。但是，位於西雅圖的華盛頓大學的ADMX的項目成員說，他們現在已經完成了這項儀器測試任務。之前的實驗都在尋找軸子，但這些實驗的靈敏度完全不夠，無法很好地探測到粒子。
“這是一個實驗性的傑作;這是一項了不起的工作，”加州門洛帕克的SLAC國家加速器實驗室的理論物理學家Helen Quinn說。
ADMX使本質上是一種超靈敏的波，需要隔絕外部來源的干擾無線電波而且溫度要冷卻到接近絕對零度(-273.15°攝氏度)。科學家們利用該儀器在強磁場中搜尋到轉換成無線電波的軸子。如果軸子存在，它們將與光子在磁場相互作用。在這個過程中，它們會產生一個頻率上的無線電波，這取決於axion的質量，這是未知的。就像掃描一個好的電臺一樣，科學家們將逐漸改變他們搜索的頻率，試圖在axion信號上“收聽”到軸子。
儘管這項新研究是空白的，但科學家們只掃描了一小部分頻率，排除了一些可能的軸子質量，從2.66到2.81微電子伏特。這些粒子的質量小於電子質量的十億分之一。在未來，ADMX將研究其他可能的更小質量的粒子。“未來幾年將會有很多激動人心的事情，”研究人員說。“任何時候都有可能發現。”
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