这种奇异“准粒子”或将最终揭开暗物质的神秘面纱!( 五 )

这种实验装置只有在暗物质粒子相对较重的情况下才会起作用 , 因为暗物质粒子具有足够的吸引力 , 足以在一种罕见的相互作用中击穿原子核 。 但是到目前为止 , 即使是在多年的搜寻之后 , 全球所有暗物质探测器都没有发现任何相互作用的痕迹 。 随着实验的深入 , 暗物质可容许性质逐渐被排除了 。 这并不一定是件坏事 , 因为根本不知道暗物质是由什么构成 , 所以对它的了解越多 , 就越清楚它可能是什么 。

但结果的缺乏可能有点令人担忧 , 暗物质中最重的候选者被排除在外 , 如果这个神秘的粒子太轻 , 它将永远不会在探测器中被发现 。 也就是说 , 除非有另一种方式让暗物质和普通物质对话 。 在新发表的一项研究中 , 物理学家们详细介绍了一项拟议的实验装置 , 该装置可以发现正在改变电子自旋的暗物质粒子(如果暗物质真能做到这一点的话) 。

在这种情况下 , 即使可疑粒子很轻 , 暗物质也有可能被探测到 。 它可以通过在材料中创建所谓的马约拉纳费米子来做到这一点 。 假设你有一大块材料在绝对零度的温度下 , 所有的自旋(就像微小的条形磁铁)都指向同一个方向 。 当慢慢地升高温度 , 一些电子就会醒来 , 四处摆动 , 随机地把它们的自旋指向相反方向 。 温度升高得越高 , 翻转过来的电子就越多——每一次翻转都会稍微降低磁场强度 。

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