宇宙奥秘 烟台大学团队捕捉宇宙“幽灵粒子”暗物质探测灵敏度飙升

宇宙中暗物质想象图
暗物质:宇宙的“隐形主宰”
当我们仰望星空,可见的星辰仅占宇宙总质量的5%,而剩下约85%的质量属于一种神秘的存在——暗物质。它不发光、不参与电磁相互作用,却通过引力塑造了星系与宇宙结构,被称为“宇宙的隐形骨架”。过去数十年,全球科学家通过天文观测、地下实验和粒子对撞机间接推测其存在,但直接探测始终是物理学界的“圣杯”。
中国团队的新突破:捕捉“高速幽灵”
今日,烟台大学祝斌教授联合北京化工大学、南京师范大学团队宣布,在暗物质直接探测领域取得里程碑式进展。研究通过**“等离子体激元共振增强技术”,首次实现对轻质量暗物质(1 keV-1 MeV)的高灵敏度探测,将耦合强度限制提升至国际最严水平,部分区域灵敏度跃升3-20倍。

烟台大学团队暗物质探测器模拟图
技术亮点
1.高速暗物质的“声音捕捉器”:传统探测器因能量阈值限制,难以捕捉轻暗物质撞击信号。团队创新性提出,当高速暗物质粒子(被宇宙射线加速至接近光速)撞击半导体材料时,会激发材料内的等离子体共振,这种“共振信号”可通过高精度探测器捕捉。
2.跨界融合的“分析框架”:结合相对论性粒子动力学、电子多体系统理论及第一性原理计算,系统揭示暗物质激发等离激元的微观过程,为实验设计提供理论支撑。
3.数据验证的“双保险”:基于国际权威实验SENSEI和DAMIC的Skipper-CCD技术数据,结果可靠性获双重验证,相关论文已发表于《物理评论快报》。
国际对比:中国方案的独特优势
美国DAMIC实验:聚焦中质量暗物质,但能量阈值限制轻粒子探测。
欧洲XENONnT:依赖液氙靶材料,灵敏度受限于核反冲效应。
中国多维布局:除烟台团队外,清华大学在锦屏地下2400米实验室利用液氮屏蔽技术提升锗探测器灵敏度(CDEX-50项目);中科大团队通过量子精密测量技术探测轴子,灵敏度提升50倍。
中国方案的突破在于: 从“高速粒子捕捉”到“量子极限探测”,形成多路径、多能区的立体探测网络。

地球周围暗物质想象图
改写宇宙认知的钥匙
研究暗物质,是解锁宇宙奥秘的核心。它不仅解释星系稳定运转的原理,更与宇宙起源、演化深度关联。若揭开暗物质本质,人类对物理规律的认知将全面革新,甚至为新能源、航天等领域带来变革。例如,暗物质特性若被掌握,或为未来能源利用开辟新路径,其价值远超当前想象。
宇宙的深邃,永远吸引人类探索。烟台大学联合团队的努力,是人类追寻暗物质的重要一步。对于暗物质研究,你期待哪些新发现?认为未来它会如何改变我们对宇宙的认知?快来留言,分享你对宇宙探索的奇思妙想!
大家都在看
-
量子芯片登太空:当硬核科技邂逅宇宙探索的浪漫 量子芯片登太空:当硬核科技邂逅宇宙探索的浪漫 在火星稀薄的大气中,“天问三号”探测器正沿着一条精准规划的路径穿越埃律西昂平原。它无需等待地球指令,就能自主规避岩石、分析土壤成分——这不是科幻小说的情节 ... 宇宙探索03-30
-
崔向群院士走进成都市铁路中学校,共话 “人类探索宇宙的工具 —— 望远镜” 为激发青少年对科学的兴趣,助力科普教育发展,2025年3月28日下午,由《知识就是力量》杂志社、国家广播电视总局机关服务局、成都市铁路中学联合主办的“全国青少年科普阅读行动‘科学家领读者’校园科普活动暨工程 ... 宇宙探索03-30
-
关于宇宙的十大猜想 创世之柱矗立在鹰状星云之内,它磅礴又壮美,凸显出银河系的渺小。我们居住的地球,在浩瀚宇宙面前,不过沧海一粟。从追问宇宙从何而来,到解答宇宙的未解之谜,每一次仰望星空,人类探索宇宙的决心从未动摇。今天我 ... 宇宙探索03-30
-
宇宙有多大:探索无垠的星空 宇宙,这一浩瀚而神秘的词汇,常常让人心生敬畏。在夜空中闪烁的星星、遥远的星系,构成了一个超乎想象的广袤空间。今天,我们将深入探讨宇宙的大小、结构,以及人类在探索这一无垠领域过程中所取得的辉煌成就。 一 ... 宇宙探索03-29
-
宇宙有多大?探索无垠的星际世界 在浩瀚的夜空中,星星闪烁,月亮皎洁,宇宙似乎是一个美丽而神秘的存在。但当我们试图去理解宇宙的大小时,脑海中常常会浮现出一个问题:宇宙到底有多大?宇宙的规模是我们人类难以想象的。根据科学家的估算,已知的 ... 宇宙探索03-29
-
2024年度“中国科学十大进展”发布:探索宇宙、突破技术 昨日(3月27日),国家自然科学基金委员会在2025中关村论坛年会上揭晓了2024年度“中国科学十大进展”。这一遴选活动已连续举办20年,成为我国基础研究领域最具影响力的年度成果盘点。今年的十大进展涵盖航天探索、 ... 宇宙探索03-28
-
宇宙奥秘 烟台大学团队捕捉宇宙“幽灵粒子”暗物质探测灵敏度飙升 宇宙中暗物质想象图暗物质:宇宙的“隐形主宰” 当我们仰望星空,可见的星辰仅占宇宙总质量的5%,而剩下约85%的质量属于一种神秘的存在——暗物质。它不发光、不参与电磁相互作用,却通过引力塑造了星系与宇宙结构, ... 宇宙探索03-27
-
乌克兰这张牌已打废,下一个上桌的会是谁?美国已下达最后通牒 “牌桌”风云再起:乌克兰“出局”,伊朗成新“焦点”,美俄博弈升级2025年3月21日,国际政治“牌桌”上风云再起。乌克兰这张曾经的“热门牌”似乎已经打废,而新的“焦点牌”正悄然登场——那就是伊朗。美国,这个 ... 宇宙探索03-25
-
地球深处发现5.6万亿吨氢气,够人类用一万年,石油会被淘汰? 氢能源,作为未来的环保明星,究竟有多大的潜力?想象一下,如果我们能大规模利用氢气,地球会变成什么样子?提到,科学家在地球深处发现了惊人的氢气储量,这意味着我们可能有能力解决能源危机,但这背后又隐藏着哪 ... 宇宙探索03-24
-
2025科技革命:AI与太空探索双翼齐飞,如何重塑人类宇宙认知? ——从深空探测到星际基建,一场颠覆性变革正在上演2025年,人工智能与太空探索的深度融合正以前所未有的速度改写人类文明的边界。从AI驱动的航天器自主决策到月球资源的智能化开发,从量子计算赋能深空通信到“卫星 ... 宇宙探索03-23
相关文章
- 地球深处发现5.6万亿吨氢气,够人类用一万年,石油会被淘汰?
- 2025科技革命:AI与太空探索双翼齐飞,如何重塑人类宇宙认知?
- 星星为何悬空不落?宇宙中颠覆常识的引力真相
- 你知道什么是元宇宙吗?
- 和斑马鱼一起打开宇宙探索日记
- 第29期:多维宇宙与自我探索的深度总结
- 天上下铁雨,云层飘金属,科学家发现 "地狱行星"Wasp121b
- 俄乌停战进入倒计时,美议程转向伊朗,“4.5雄”格局浮出水面
- 重磅!中国航天火星“挖土”时间表敲定,探索宇宙再进一步
- 宇宙的终极谢幕,它可能消亡的四种剧本
- 宇宙的奥秘:探索我们的尚未完全理解的现象
- 宇宙的奥秘:探索未知的世界
- 2025宇宙探索大爆发!人类正在揭开哪些宇宙秘密?
- 最终的奥秘:宇宙的形状是什么?天文学家提出新的探索方法
- 为什么年轻人越来越关注宇宙探索?太空旅行真的可能吗?
- 宇宙之谜:探索宇宙奥秘与人类未来的星际之旅
- 美国的确赶不上!中国火星采样返回有望世界第一,天问二号是先锋
- 《了解宇宙:探索无尽的奥秘》
- 国际空间站还能撑多久?它的谢幕,竟是宇宙探索的“火种”?
- 2025年宇宙探索大爆发!月全食、火星冲日等,这些天文奇观别错过
热门阅读
-
预言2030年太阳将休眠,恐怖的千年极寒将来临 07-11
-
中国十大元帅之死,多高寿而善终(林彪叛逃而死) 07-11
-
因果报应真实事例,做尽坏事必遭天谴 07-11
-
全球人口减少可能带来的六大教训和好处 07-18
-
离太阳最近的十大恒星排名,宇宙最大十大星球 04-12