暗物质及暗物质粒子探测.doc

暗物质和暗能量专题暗物质及暗物质粒子探测毕效军1,󰂍秦波2(1 中国科学院高能物理研究所北京 100049)(2 中国科学院国家天文台北京 100012)3摘要文章首先对暗物质的概念作了简单介绍,,介绍了目前人们对暗物质粒子基本性质的理解和目前比较流行的暗物质模型,并解释了弱相互作用重粒子(WIMP):对撞机探测法、,介绍了目前暗物质探测的最新进展,包括来自DAMA,CoGent,PAMELA,ATIC,,粒子物理,宇宙线DarkmatterandBI Xiao1,(1 InstituteofHighPhysics,yofSciences,Beijing100049,China)(2 N,AcademyofSciences,Beijing100012,China)Abstracttheconceptofdarkmatter,thenreviewthehistoryofitsdiscoveryandtheevidenceofitWedescribeourunderstandingofthenatureofdarkmatterparticles,thepopulardarkmattermodels,andwhytheweaklyinteractingmassiveparticles(calledWIMPs):colliders,,wereviewtherecentdevelopmentofdarkmatterdetection,in2cludingthenewresultsfromDAMA,CoGent,PAMELA, darkmatter,particlephysics,cosmicray1 暗物质的发现“什么是暗物质?”简单来讲,暗物质就是“在宇宙中还没有被我们‘看到’的物质”.这个解释马上会引起两个疑问:何为“看到”?既然没有“看到”,那我们凭什么知道宇宙中存在这样的物质呢?在天文学上,技术发展最充分、设备最为先进、能力也最强大的“看”的办法就是探测来自太空不同物质发射的各种波段的电磁波,这包括从波长很长的射电波,到微波、红外、可见光、紫外,“看到”的物质也就是指在全部的电磁波段,“黑暗”?,,但在解释天王星运动时却无法得到令人满意的结果,,而是在太阳系中还存在一颗当时还没有发现的行星,,于1846年由Galle发现了这颗行星, 国家自然科学基金(批准号:11075169)、国家重点基础研究发展计划(批准号:2010CB833000)资助项目2010-10-26收到󰂍:******@ihep. 物理・40卷(2011年)1期 http:ΠΠ・13・“看到”宇宙中存在暗物质,但我们却发现了由于暗物质的引力作用对其他可见的物质运动的影响,,由此我们推断宇宙中可能存在我们还没有“看见”的物质,即暗物质,[1].1933年,aCluster)中星系运动的速度弥散,他根据所测得的星系速度弥散并应用维里定理,得到了后发星系团的质光比,,Zwicky的测量发现,星系团中各个星系的运动速度太快了,快到仅仅依靠后发星系团中的