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单个原子的聪明实验推进了对暗物质的理解

时间：2022-02-24 08:25:08 来源：

这是原子干涉仪。

暗能是给予未知力的名称，导致宇宙以加速速度扩展。

一些物理学家提出黑暗能源是一个充满物质的“第五”力量，超出了四个已经已知的 - 引力，电磁和强弱和弱核力量。

然而，研究人员认为，这第五次力量可能是“筛选”或“隐藏”的大物体，如地球上的行星或重量，使得难以检测。

现在，伦敦帝国学院和诺丁汉大学的研究人员已经测试了这一第五部队在单一原子上行动的可能性，并且在最近的实验中没有发现它的证据。

这可能排除了修改重力理论的暗能量的流行理论，并留下更少的地方寻找难以捉摸的第五力。

找到第五次力量

在伦敦帝国学院进行并由诺丁汉大学的理论分析的实验，在物理审查信中报告。

Ed Copeland教授，来自诺丁汉大学的天文和粒子物理中心，说：“这种实验，连接原子物理和宇宙学，使我们能够排除一类广泛的模型，已提出解释黑能量的本质，并使我们能够约束许多暗能量模型。”

实验测试了暗能的理论，提出第五力量在周围更加重要时比相对较弱 - 与重力的表现相反。

这将意味着它在真空上很强烈，如空间，但是当周围有很多问题时都很脆弱。因此，使用两个大权重的实验意味着力变得太弱而无法测量。

用单个原子进行实验

研究人员用令人难以置信的小重量 - 一个较大的重量 - 一个原子 - 如果存在，应该观察到力。

该团队使用原子干涉仪来测试是否有任何额外的力量，这可能是在原子上行动的第五次。将大理石金属球体置于真空室中，并允许原子自由落在腔室内。

理论是，如果球体和原子之间存在第五力，则原子的路径将在球体通过时略微偏离，从而导致下降原子的路径的变化。但是，没有发现这种力量。

埃德帝国物理系教授教授说：“能够在伦敦地下室中使用桌面实验发现关于宇宙的演变的东西非常令人兴奋。”

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参考：“试验使用原子干扰测量检测暗能量”的D. O. Sabulsky，I. Dutta，E. A. Hinds，B.老年人，C. Burrage和Edmund J. Copeland，2019年8月6日，物理审查信。DOI：10.1103 / physrevlett.123.061102


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