【48812】3D打印真空呈现或能ldquo;捕捉rdquo;暗物质

  运用一种专门规划的3D打印真空呈现，英国诺丁汉大学物理学院的科学家开宣布一种经过勘探畴壁来“捕捉”暗物质的新办法，有望在了解暗能量和暗物质方面迈出重要一步。相关论文宣布在最新一期《物理谈论D》上。

  勘探暗物质的一种办法是引进标量场粒子。在某些理论模型中，暗物质沉痛终究靠标量场与一般物质相互作用。这些模型假设有一种新的标量场在一般物质和暗物质之间介导相互作用，然后解说暗物质的存在及其与一般物质的直接相互作用。

  研究人员根据这一理论构建了3D真空呈现，这个呈现具有双阱势和直接物质耦合的光标量场，会阅历密度驱动的相变，然后构成畴壁。畴壁是世界中有几率存在的一种拓扑缺点，是在世界相变进程中构成的。它们被认为是由不同相的区域之间的鸿沟构成的，沉痛在世界初期的高能物理条件下构成。

  跟着密度下降，缺点就会构成。这相似于水结冰的进程：在冻住时，水分子随机摆放构成晶体结构，不同分子的摆放办法不一样，就发生了断层线。当密度变低时，相似的状况也会发生在标量场中。尽管无法肉眼看到这些断层线，但假如粒子穿过它们，或许会改动轨道。这些缺点万古流芳畴壁，沉痛证明标量场理论。

  为了检测这些缺点或畴壁，研究人员构建了特别规划的真空呈现，运用它模仿气体密度逐步下降的环境。他们将用激光将锂原子冷却到挨近绝对零度(-273℃)。在这种温度下，原子具有量子性质，使得剖析愈加准确和可猜测。假如畴壁存在，它们或许会影响超冷锂原子的行为，然后供给检测到的暗物质的头绪。

  研究人员表明，这种3D打印真空容器运用畴壁理论核算构建，他们都认为，该容器具有捕获暗物质的最理想形状、结构和质地。该呈现耗时3年建成，估计将在一年内取得试验成果。

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