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物理学家找到了一种测量中子的引力参数的方法 , 可能导致人类在空间探索活动中扩展到新的领域 。 通过测量中子的引力参数 , 人们不仅了解了中子的物理特性 , 而且对暗能量的搜索提供了线索 , 科学家正在千方百计地探测未知的暗能量 。 欧洲的科学家组成了一个中子引力参数测量的合作团队 , 维尔纳科技大学组织项目的实施 , 合作团队应用了极高灵敏度的重力效应测量技术 , 在微小的空间测量重力效应十分困难 , 合作团队采用了理论概念的引力共振波谱学方法 , 在实验室的环境测量了微重力效应 。
科学家在法国东南部的格勒诺布尔劳尔—郎之万研究所(ILL)的实验室确立了限制性的物理参数 , 在实验数据的基础上考虑了新的粒子的可能性 , 这意味着自然界可能有新的基本力 , 这与人们已知的四种自然基本力有所不同 。 根据最新的宇宙观测结果进行推算 , 只有大约5%的物质和能量在人们的观测和认识的范围之内 , 其余95%的物质和能量在人们的观测和认知的范围之外 , 它们是科学家称之为的“暗物质”和“暗能量” 。 探索未知世界的奥秘 , 科学家设想了登陆暗世界“神秘岛”的方法 , 应用了中子的物理特性 , 通过测量中子微重力的手段去开启未知世界的大门 , 在大千世界的神秘岛 , 科学家可能发现新的基本粒子和新的基本力 , 它们构成了所谓的新物理学的基础 。
新的技术手段是让中子缓慢地移动 , 超冷的中子流在两块平行板之间缓慢地流动和汇集 , 两块平行板没有静止不动 , 通过来回震荡或平行板的机械摇摆改变了中子的运动状态 , 根据量子力学的基本原理 , 依赖引力的中子使用了引力赋予的能量 。 维也纳科技大学的哈特穆特·阿贝勒教授解释说 , 测量的结果显示 , 没有发现任何偏离了几乎完美的牛顿万有引力定律的参数 , 测量到的耦合强度值比其它测量方式的限度更低 , 精确度更高 。
中子特性或中子的行为仅受重力的影响 , 科学家相对容易地测量中子的重力效应 , 在重力效应的研究中 , 中子几乎是一种完美的粒子 , 它们不带电荷或呈中性 , 中子几乎不发生任何的极化现象或不会分解为两种彼此相反的极性 。 物理学家拉里萨·奇舟娃、维也纳科技大学的斯蒂芬·罗特和约阿希姆·伯格多夫教授、海德堡大学的施密特和慕尼黑科技大学(慕尼黑工业大学)的劳尔等组成了一支国际合作的科学团队 , 利用中子特性测量中子的能量 , 通过中子在两块摆动的平行板之间的移动 , 合作团队测量了中子的重力效应 。
【暗能量关乎“微不足道”的中子引力】劳尔—郎之万研究所(ILL)的物理学家彼得·格亨伯特评价说 , 建立物理模型是重要的步骤 , 在非常短的距离内测量重力的相互作用 , 在实验室的环境产生了超冷中子 , 在维也纳科技大学的实验室开发了世界上最精确的测量仪器 , 这是确保实验效果的基本条件 , 在牛顿万有引力定律的基础上 , 科学团队测量和预测了中子行为微小的偏离 。 科学家正在苦苦寻找未知的暗能量 , 根据神秘的暗能量来解释宇宙正在发生的加速膨胀现象 。 已知的自然四种基本力不能完全解释宇宙的加速膨胀 , 测量中子的能力是其中的一个关键因素 , 科学家可能测定暗能量的大小 , 更为精准地了解暗能量的性质 。
阿尔贝特·爱因斯坦曾经隐隐约约地预测了暗能量的存在 , 他在场方程中设定了宇宙学常数项 , 这与科学家现在理解的暗能量有令人惊奇的相似之处 。 爱因斯坦引入了宇宙学常数项 , 主要的功能是抵抗宇宙的膨胀 , 而科学家现在理解的暗能量成了推动宇宙膨胀的力量 , 两个物理概念有本质的不同 。 在宇宙演化的大约137亿年 , 爱因斯坦设定的宇宙常数项始终存在 , 根据现代宇宙学的膨胀模型 , 暗能量在宇宙早期演化中的作用并不明显 , 爱因斯坦只是间接地预测了暗能量的存在 。 科学合作团队在非常近的距离完成了重力效应的实验 , 利用中子特性探索性地测量暗能量的存在 , 实验方法的可行性有待检验 。 合作团队没有放弃他们的努力 , 他们将会改进重力效应的测量方法 , 寻求精准测量的版本 , 而精确测量依据了重力共振波谱学的原理 。
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