據(jù)英國《自然》雜志日前報(bào)道,德國科學(xué)家利用超級(jí)計(jì)算機(jī)獲得的新計(jì)算結(jié)果,讓研究軸子(Axion)的物理學(xué)家悲喜交加。新結(jié)果表明,軸子如果存在,質(zhì)量至少為以前認(rèn)為的10倍多。這一情況如屬實(shí),將是找到軸子的有用線索,但也表明,20年來一直在搜尋軸子“芳蹤”的軸子暗物質(zhì)實(shí)驗(yàn)(ADMX)可能要空手而歸。

    1977年,科學(xué)家們提出“軸子”這一假設(shè)來解決強(qiáng)核力如何影響物質(zhì)和反物質(zhì)而引發(fā)的一個(gè)悖論,他們認(rèn)為,軸子可能也是暗物質(zhì)成分之一。據(jù)信暗物質(zhì)占宇宙總質(zhì)量的85%,物理學(xué)家們一直在尋找組成暗物質(zhì)的奇異粒子,這些實(shí)驗(yàn)大都集中于尋找所謂的“弱相互作用大質(zhì)量粒子(WIMPs)”,但迄今為止,所有實(shí)驗(yàn)要么空手而歸,要么結(jié)論有爭議。有鑒于此,有科學(xué)家將搜尋暗物質(zhì)的目光投向軸子。

    軸子暗物質(zhì)實(shí)驗(yàn)1996年始于勞倫斯利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室,并在2010年移到位于西雅圖的華盛頓大學(xué)。佛羅里達(dá)大學(xué)理論物理學(xué)家皮埃爾.西基威表示,此前的計(jì)算表明,軸子的質(zhì)量約5μeV,約為電子質(zhì)量的千億分之一。

    但在發(fā)表于最新出版的《自然》雜志的論文中,德國伍珀塔爾大學(xué)理論物理學(xué)家佐爾坦?福多爾報(bào)告的計(jì)算結(jié)果表明,在某些假設(shè)情況下,軸子的質(zhì)量最有可能為50到1500μeV;而ADMX目前對(duì)0.5到40μeV這一質(zhì)量區(qū)間比較敏感。福多爾說:“這對(duì)ADMX來說并非好消息?！?/FONT>