我国学者在暗物质基本性质研究中取得进展
图1 PandaX两相型氙实验探测暗物质电磁性质的原理图
图2 PandaX-4T实验对暗物质电荷均方半径、电偶极距、磁偶极距以及无辐射零极矩的限制(蓝色)和国际同类实验的比较,以及同中微子、中子相对应的电磁性质的比较
在国家自然科学基金项目(批准号:12090061、12222505)等资助下,上海交通大学刘江来和周宁教授团队利用PandaX-4T液氙探测器的实验数据,在暗物质基本性质研究中取得进展,对暗物质可能具有的电磁性质给出了国际最好的探测结果。研究成果以“从氙反冲数据得出的暗物质的亮度极限(Limits on the luminance of dark matter from xenon recoil data)”为题,于2023年5月17日在线发表于《自然》(Nature)期刊,论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-023-05982-0。
宇宙中构成已知物质的基本粒子具有电磁性质,并通过光子传递相互作用,这些物质都具有“亮度”,即使是电中性的粒子也不例外。大量的天文和宇宙学观测通过引力效应证实,宇宙中存在着一种神秘物质,其数量比已知物质多出五倍以上。这些神秘物质呈电中性,迄今为止还未被人类用电磁手段所“看”到,因此被称为“暗物质”。然而,暗物质粒子是否存在“亮度”,一直是全世界科学家试图回答的一个基本问题。我国自主研发的位于锦屏地下实验室的新一代PandaX-4T实验,是国际首个投入运行的多吨级液氙探测实验。如果暗物质具有非零的“亮度”,它们可以通过交换光子同氙原子核产生长程相互作用,呈现出独特的反冲特征。实验团队基于前期同美国科学院院士WickHaxton教授合作实现的有效场方法,把不同电磁效应转换为不同有效算符核矩阵元的组合,得到了相应的暗物质碰撞率和反冲特征;根据刻度数据构建了可靠的信号响应模型;通过似然度拟合方法对暗物质可能的电磁性质开展了系统寻找(图1)。
根据观测数据(图2),PandaX对暗物质电荷均方半径给出了国际首个实验上限,最强的上限值 出现在暗物质质量为40倍质子质量附近,比中微子电荷均方半径实验上限还要小1万倍,换算成实际尺寸比质子还要小约10万倍!此外,PandaX对暗物质其它电磁性质的测量也比之前国际最好结果提升了3-10倍。PandaX的研究利用了最灵敏的氙原子核反冲数据,系统地给出了当前最佳水平的暗物质“亮度”上限,这一成果显著推动了人类对暗物质究竟有多“暗”的定量理解。
进化吧!扫拖机器人的‘热水革命’:科沃斯地宝T20 PRO评测
在咱们国人的观念当中,“好男人”、“好主妇”是一定要爱做家务的,要喜欢扫地、拖地。这个场景甚至成为影视剧中定义“贤妻良母”、“暖男”的镜头符号了。一个简单的常识是,要清洁地面,要先保证清洁工具是干净的。按照父母那辈人的经验来看,用热水洗拖布是更容易清洁的,因为热水能够更好地溶解拖布上的脏东西。诺哈网2023-05-26 03:50:160000院士专家追忆“一个时代的精神符号”
■本报记者韩扬眉5月22日,是我国著名数学家陈景润诞辰90周年,也是陈景润关于哥德巴赫猜想“12”的详细证明发表50周年,这一结果至今仍在哥德巴赫猜想研究中保持世界领先水平。当天,中国科学院数学与系统科学研究院举办了纪念会及陈景润学术思想研讨会,全面回顾陈景润的杰出学术成就,用心感悟他潜心研究、朴实无华、实实在在的科学家精神,深入学习他甘于寂寞、勇于攀登、献身科学的精神。0000高空飞行的风筝能否实现为家庭供电的目标?
将近十多家公司正押注于用计算机控制的飞行器,试图以此利用风能,在未来实现家庭供电。任何一个放过风筝的孩子都知道一个道理:只要风筝能够顺利飞到空中,就更有可能找到稳定的微风,使其保持在空中。新兴的风力发电行业也很清楚这一点。一些公司正准备将大型风筝放到距离地面200米或更高的地方,以利用那里的风来发电。诺哈网2023-05-25 23:09:130000广发银行多措并举 服务实体经济打出“特色牌”
《投资者网》汤巾在国内经济转型升级的关键期,商业银行如何更好地履行金融服务实体经济的责任担当,为稳经济增长保驾护航?作为中国人寿集团成员单位,广发银行始终围绕服务实体经济主线,在国家战略、小微金融、乡村振兴、绿色金融、外贸经济等领域加大支持力度,同时发挥自身资源禀赋和特色优势,积极推进普惠金融高质量发展。投资者网2023-05-26 22:08:410000纽约下沉,海平面上升,适合人类的居住地正萎缩!全球变暖让“物种灭绝危机”加剧
一项发表于《地球的未来》(Earth’sFuture)杂志的研究显示,由于超100万座建筑的总重量,纽约正以每年1到2毫米的速度下沉,部分地区甚至能达到每年下沉4.5毫米!值得一提的是,除了下沉,纽约市的海平面上升速度也是全球平均速度的两倍。城市的下沉、海平面的上升,给这座城市带来了更大的麻烦。红星新闻2023-05-27 15:16:590000