「电子暗物质」山东大学参与的AMS实验再获重大发现

互联网 2014-09-23 18:36:57

今天,山东创新网分享「电子暗物质」山东大学参与的AMS实验再获重大发现。

9月20日,山东大学对外宣布,山东大学参与的国际大学科工程阿尔法磁谱仪(AMS)项目获重要发现,已发现了1090亿个电子与反电子,测量的反电子分率在停止增加时的能量为275±32GeV,是半个世纪以来的宇宙射线实验首次看到反电子的最大值。这一结果与2013年4月AMS项目第一次公布的实验结果将共同成为人类探测暗物质的重要里程碑。
作为山东大学参与AMS热系统的总负责人,程琳教授被授权公布了这一发现。山大2004年加入这一项目,历时7年完成了阿尔法磁谱仪热系统,解决了太空粒子探测的关键工程问题,先后有52人在欧洲核子中心等地工作。
据悉,AMS在太空运行40多个月,已搜集540亿个宇宙射线数据,分析了410亿个数据。其中,测量了能量在5亿至5千亿电子伏特之间的反电子分率(即反电子数占电子与反电子总数之比例),发现此分率在80亿电子伏特时开始快速增加,显示了有新的反电子源的存在。而反电子分率停止增加的能量(即分率达最大值的转折点能量)为275±32GeV(1GeV为10亿电子伏特)。多出的反电子分率在百分之三的误差内各向同性,显示高能量的反电子可能不是来自某些特定方向。
程林表示,反电子分率的精确测量对了解暗物质来源很重要。通常的宇宙射线碰撞产生的反电子其分率随着能量增加而稳定下降;暗物质碰撞产生多出的反电子,这些反电子最易由反电子分率的测量来研究。暗物质的本质会唯一地反映在反电子分率多出的特征上。