中国科学院大学的郑阳恒教授、刘倩教授团队携手广西大学、华中师范大学等多家高校力量,共同攻克了一项难题。他们用了自主研发的超高灵敏度探测器,把“米格达尔效应”直接捕捉到了,为寻找轻暗物质指明了方向。暗物质这种神秘的东西占到了宇宙总质量的85%,可它一直藏在暗处不露脸,探测起来特别费劲。特别是那些质量很轻的暗物质粒子,信号弱得跟蚊子叫似的,以前想抓都抓不住。苏联物理学家米格达尔在1939年就提出了这个效应的理论猜想,意思是粒子撞到原子核反弹时,可能会把能量传给核外电子,让它们跑掉。这就像是给微弱信号加了个放大器,能帮咱们看到本来很难察觉的反应。 但以前大家都没见过这效应的真容,所以怀疑也不少。要想抓到这种信号就得有双“慧眼”。郑阳恒和刘倩他们开发了一套新技术,把“微结构气体探测器”和“像素读出芯片”结合起来用,这就好比给微观世界装了一部超高速照相机。他们利用中子源轰击气体靶物质,产生了原子核反冲并放出电子。通过分析探测器的记录,他们发现了一个重要的特征——原子核和电子的轨迹是从同一个地方发出来的。这就好比找到了“米格达尔效应”的指纹。 为了确认这事的真实性,团队进行了大约150小时的长时间采集。从81.7万个候选事件里挑出6个符合条件的例子。经过计算发现这6个例子的置信度超过了5个标准差。在物理学界这可是最高标准了,说明这事儿是真的而不是偶然的现象。这就把之前的所有疑问都给解决了。 这次在中国科学院大学取得的成功是个大突破。这不仅解答了一个几十年悬而未决的问题,也丰富了咱们对量子世界的认识。更重要的是,它给未来设计探测实验提供了新的依据和方向。这充分展示了中国科学家在前沿领域的努力和创新精神,也为人类最终揭开暗物质的神秘面纱贡献了力量。