暗物質突破？歐洲核子研究中心的實驗捕捉「暗光子粒子」

歐洲核子研究中心(CERN)引人注目地宣布，歐洲核子研究中心(CERN)的粒子物理學家正在藉助暗光子追蹤難以捉摸的暗物質粒子。

暗物質仍然是科學界最大的謎團之一，至今科學家們還無法破譯。與普通物質相比，暗物質被認為占太空中所有物質的85%——人類、樹木和汽車都來自於同樣的物質。但是暗物質不與電磁力相互作用，這意味著它不發射或反射光線。這使得探測暗物質成為一個難以置信的難題，但歐洲核子研究中心的科學家正在研究這個問題。

緊湊型介子螺線管(CMS)是歐洲核子研究中心大型強子對撞機(LHC)的四個主要粒子探測器之一，LHC是世界上最大的粒子加速器。

2012年，CMS與ATLAS探測器一起確認了希格斯玻色子的存在。

現在，CMS被用來通過被稱為暗光子的假想粒子來研究暗物質。

這項研究的基礎是暗物質通過一種稱為暗光子的介質與其他粒子相互作用。

同樣，在粒子物理學的標準模型中，規則光子與所有其他粒子相互作用。

如果這是真的，一個暗光子應該能夠與包括希格斯玻色子在內的標準模型粒子弱相互作用。

CMS的合作在墨西哥普埃布拉舉行的大型強子對撞機物理會議上闡述了這一理論。

科學家們展示了2015年至2018年間收集的數據集，相當於「數十億次」粒子碰撞。

CMS團隊在一份聲明中寫道：「暗物質的研究是CMS實驗的主要研究課題之一。

粒子物理學的標準模型以令人難以置信的準確性描述了基本粒子的行為，但沒有提供任何解釋，也沒有提供可能構成暗物質的粒子。

另一方面，許多天文測量已經測量出暗物質占可觀測宇宙質量的80%以上。

「除了它的存在，物理學家對暗物質知之甚少，因為它與普通物質的相互作用似乎極其微弱。」

不幸的是，在大型強子對撞機經歷了「10萬億次」粒子碰撞之後，CMS至今仍未能找到暗光子存在的證據。

但這並不意味著對暗物質的研究已經結束，因為科學家們認為空結果對正產量同樣重要。

歐洲核子研究中心的物理學家說：「觀測到的事件數量不會超過背景事件可以解釋的水平。

「因此，這些結果被解釋為一個信號被看到的概率的上界，而這個上界反過來又可以被解釋為暗物質情景仍然允許存在的上界。」

「這樣，這個無效的結果將有助於指導進一步的理論和實驗工作。」

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