110寻找暗物质粒子的路漫漫其修远兮

目前，粒子物理的标准模型里面不存在这么一种粒子符合暗物质的特征。如果暗物质是粒子，就只能从超出标准模型的物理理论里面去寻找，当然，这些理论都是没有经过验证的，只有通过实验才能对这些理论是否正确进行判断。目前，关于暗物质本质有种种假说，每一种都有其自己的合理性，其中有五种热门的暗物质候选者。

弱相互作用重粒子(简称WIMPs)是最热门的候选者。粒子只通过弱核力和引力产生相互作用，或者粒子的相互作用截面小于弱核力作用截面；与普通粒子相比质量较大。由于它们不参与电磁力作用，因此无法被直接探测到；由于它们不参与强核力作用，因此它们基本上与可见物质不发生相互作用；由于它们质量较大，运动的速度相对缓慢，因而能够成团聚集。根据以上特点，WIMPs被认为是最有可能的“冷暗物质”候选者。现在很多实验正在寻找在理论上的WIMPs粒子，各种在地下的实验设备都在等着一颗WIMP撞击原子核并引起一次反弹的时刻到来。这样的实验必须在地下进行，以防止宇宙射线干扰结果。然而对WIMPs的探测却极其令人失望，迄今为止并没有探测到这种粒子的存在。

轴子是一种非常轻且运动也非常慢的粒子。它们本来是为了解释强相互作用中的电荷宇称守恒问题而提出的，如果它们的质量在某个区间内，就是非常好的暗物质候选者。它们和可见物质有微弱的相互作用。如果探测到这种奇异的闪光，有可能证实其存在。和WIMPs一样，轴子是可能在地球上进行探测的。轴子是超电子对撞后的一种“次级”粒子，也是在玻色子能级的“衍射+辐射”能量丢失“逃逸”极化的“斥力子”。轴子以一种能量轴线沿“一维度时空”做线性跃迁角动量运动，轴子也可以理解为“磁单极粒子”的轨迹跃迁的物理测量观测。轴子的本征态强关联着暗物质粒子。轴子的推斥力单极特性决定了它只能做一维度线性方程的斥力运动，所以轴子的概念强关联着“磁单极粒子”、“中微子粒子”、“暗物质粒子”和“斥力子”的统称，轴子在大统一理论中起重要作用。轴子间通过极微小的力相互作用，以一种极短的“极化短波”做推力。由此，它无法处于热平衡状态，因此不能很好的解释它在宇宙中的丰度。在宇宙中，轴子处于低温玻色子凝聚状态。目前，轴子探测器已经建造完成，探测工作正在进行。

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