打开网易新闻 查看精彩图片
北京时间1月15日,国际顶级期刊《自然》发表一项重大基础物理突破:中国科学院大学主导的联合研究团队,利用自主研发的超灵敏探测装置,首次在实验中直接观测到中子与原子核碰撞过程中的米格达尔效应,证实了苏联物理学家阿尔卡季·米格达尔1939年提出的量子力学预言。
这一效应描述了粒子撞击原子核时,部分能量会传递给核外电子并使其脱离束缚,可将轻暗物质产生的微弱信号转化为可观测电信号,被视为突破轻暗物质探测阈值的关键路径。然而87年来,中性粒子碰撞中的该效应始终未获直接实验验证,成为暗物质探测领域的理论瓶颈。
研究团队创新研发“微结构气体探测器+像素读出芯片”组合装置,如同捕捉原子运动的“超高清照相机”,成功从81.7万个候选事件中筛选出6个特征事例。这些事例的统计显著性超过5倍标准差,达到物理学“发现”的黄金标准,同时精准测量出效应截面与原子核反冲截面的比值。
论文通讯作者郑阳恒教授表示,该成果不仅填补了长期实验空白,更突破了轻暗物质探测的阈值瓶颈。未来国际相关实验可借助这一实证依据优化探测器设计,提升信号识别精度,让人类在搜寻宇宙85%占比的暗物质“寻宝游戏”中迈出关键一步。
热门跟贴