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现在地面和空间的大量观测表明，我们宇宙最主要的部分是暗物质和暗能量，人类只弄清了宇宙的百分之五。根据天文观测表明，暗物质是没有强相互作用，也没有电磁相互作用，这意味着它既不发光，也不反射光，也不吸收光，通过光学原理你找不到它。相互作用很微弱，暗物质是可见物质的五倍，长寿命、质量大，把暗物质的物理性质和标准模型里面的所有基本粒子相匹配，发现没有一个基本粒子能符合暗物质的物理性质。这就意味着，如果找到了暗物质粒子，肯定会超出标准模型，导致物理学发生巨变，这就是暗物质探测意义这么重大的主要原因。 暗物质是不带电荷的,也没有电磁场的相互作用,能像幽灵一样穿透阻碍物,不着痕迹地从身边飞走。 因此尽管我们周围存在暗物质,例如平均1立方厘米的空气中可能就有上千颗暗物质粒子,但我们并不能看到或感觉到。 科学家们认为,暗物质是宇宙大爆炸的产物,在宇宙演化中起着决定性作用,也决定着宇宙未来的命运。同时,暗物质和暗能量的研究在基础物理学中也有着重要意义,因为科学界公认的粒子物理标准模型仅能解释占宇宙4.9%的普通物质,却无法解释暗物质和暗能量。 因此,暗物质和暗能量被认为是笼罩在21世纪物理学上的两朵“乌云”。美国科学家在一份报告中列出21世纪要解答的11个科学问题,“什么是暗物质”被列在第一位。 科学界公认,揭开暗物质之谜将是继日心说、万有引力定律、相对论及量子力学之后的又一次重大飞跃,将带来物理学的又一次革命。 暗物质粒子的探测目前是国际科学前沿竞争最为激烈的研究领域,全世界的科学家都在不遗余力地寻找暗物质、暗能量及其隐藏的巨大科学宝藏。可到目前为止,人们找到的还都只是一些疑似证据。人类还没有找到它,也不知道其质量、性质,不能用物理学标准模型去解释。 暗物质距离人类生活如此遥远,为什么还要花这么多时间、精力和成本去寻找?科学家们认为，这一方面源自人类对于未知的好奇心和求知欲,另一方面,科学研究的价值和意义虽然有时在短期内无法显现,但往往能带来一些“副产品”,给科技和生活带来彻底的变革。 |
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