暗物質(zhì)_暗能量對(duì)宇宙未來命運(yùn)的影響

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1、云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006,28(4):316~318CN53-1045/NISSN0258-7971JournalofYunnanUniversityX暗物質(zhì)、暗能量對(duì)宇宙未來命運(yùn)的影響123焦善慶,許弟余,龔自正(1.西南交通大學(xué)理學(xué)院物理系,四川成都610031;2.四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院物理系,四川遂寧629000;3.西南交通大學(xué)理學(xué)院物理研究所,四川成都610031)0摘要:據(jù)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)和理論計(jì)算,論證了現(xiàn)時(shí)中微子的超對(duì)稱伴子/中性微子0Ue,B(q2,g)是宇宙暗物質(zhì)的最佳候選粒子.認(rèn)為超新星爆

2、炸釋放的暗能量,迫使宇宙背景光子熱平衡態(tài)的溫度T、壓強(qiáng)p上升.將壓強(qiáng)類比為/反引力0,當(dāng)/反引力0(壓強(qiáng))大于引力,則宇宙將加速膨脹;當(dāng)/反引力0小于引力,則宇宙將收縮.關(guān)鍵詞:暗物質(zhì);中性微子;暗能量;光子熱平衡態(tài);反引力;宇宙命運(yùn)中圖分類號(hào):O572.32文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0258-7971(2006)04-0316-03暗物質(zhì)是什么?經(jīng)多年尋找,仍未發(fā)現(xiàn),但人在尋找大質(zhì)量致密暈體(MACHO)的工作中,認(rèn)為[1][1]們相信它必然存在,它是形成星系運(yùn)動(dòng)的根源,超對(duì)稱中性微子是暗物質(zhì)的最佳候選者,并進(jìn)

3、與宇宙演化命運(yùn)密切相關(guān).暗能量是什么?目前仍一步研制探測(cè)這種粒子的新一代低溫探測(cè)器.知之甚少,它能迫使引力與/反引力0間的轉(zhuǎn)變,使在第2屆宇宙暗物質(zhì)討論會(huì)上,伯克利實(shí)驗(yàn)室宇宙加速膨脹,左右宇宙未來的命運(yùn).本文將通過合作組的工作是激動(dòng)人心的.他們又觀測(cè)到7個(gè)遙一些實(shí)驗(yàn)跡象分析和初步的理論研究,對(duì)暗物質(zhì)、遠(yuǎn)的Ia型超新星,已有11個(gè)在分析中.確有可能暗能量進(jìn)行一些分析探討.測(cè)定決定宇宙命運(yùn)的減速參數(shù),確定基本的宇宙參數(shù).對(duì)超新星的進(jìn)一步觀測(cè),可以揭開暗物質(zhì)的本1宇宙暗物質(zhì)質(zhì)是什么,它將怎樣左右宇宙未來的命運(yùn).有實(shí)驗(yàn)

4、證據(jù)表明,已發(fā)現(xiàn)了1個(gè)褐矮星,并找另外,已實(shí)現(xiàn)用引力透鏡在大尺度上來測(cè)量星到了更多的大質(zhì)量天體物質(zhì)、暈星體(MACHO)的系團(tuán)的總質(zhì)量,將透鏡測(cè)得的總質(zhì)量與常規(guī)技術(shù)測(cè)證據(jù),表明銀河系中至少有2個(gè)有形的暗物質(zhì)源.得的總質(zhì)量進(jìn)行比較,有可能搞清暗物質(zhì)的性[2](英)R.Olling和M.Merrifield對(duì)銀河系中氫氣的質(zhì).測(cè)量進(jìn)而表明,暗物質(zhì)肯定是按空心球狀分布的,盧瑟福實(shí)驗(yàn)室在英國(guó)Boulby鹽礦井中的一臺(tái)發(fā)現(xiàn)氫氣是處在1個(gè)厚層中.這表明暗物質(zhì)是分布低本底探測(cè)器在尋找暗物質(zhì)方面獲得的結(jié)果[3]在1個(gè)彌漫的暈中

5、,否則,暗物質(zhì)強(qiáng)大的引力將把是:實(shí)驗(yàn)初步認(rèn)定這種丟失的粒子是中性微子,3氫氣壓扁成1個(gè)薄層.暗物質(zhì)雖看不到,但它對(duì)其預(yù)期質(zhì)量為10~10GeV之間,在宇宙早期大量形它附近物質(zhì)的影響和作用可以進(jìn)行檢測(cè).成,后來與普通重子類物質(zhì)聚集在一起.也可能包-5-1普遍觀察結(jié)果已顯示:宇宙中存在大量的非重含質(zhì)量為10~10eV的軸子或現(xiàn)時(shí)中微子Me.子暗物質(zhì),如輕中微子、軸子、中性微子等.對(duì)若中性微子真是構(gòu)成銀河系中的暗物質(zhì),它將以[3]COBE和ERAS衛(wèi)星的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,最好的v暗=0.001c的特征光速運(yùn)動(dòng),并能在

6、與普通原[1]結(jié)果是采用了含有30%暗物質(zhì)模型而取得的.子核碰撞中被觀測(cè)到,傳遞的反沖能用電離探測(cè)器X收稿日期:2005-12-20基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(40474033).作者簡(jiǎn)介:焦善慶(1928-),男,云南人,教授,主要從事理論物理教學(xué)和研究.第4期焦善慶等:暗物質(zhì)、暗能量對(duì)宇宙未來命運(yùn)的影響317或閃爍探測(cè)器,或用低溫聲子技術(shù)來觀測(cè).(10~1000GeV)之間.理論研究與實(shí)驗(yàn)跡象并不上述研究跡象表明:宇宙暗物質(zhì)可能就是中性矛盾.微子,并給出了它與普通核子物質(zhì)混合后發(fā)生相互如果在文獻(xiàn)[5

7、]給出的公式中,在宇宙暴脹、相ii12作用的檢測(cè)方法.變時(shí)A取中值,即取A=10,則得i12值得指出:近期我們的研究工作與上述實(shí)驗(yàn)跡mcU0=AmM=10@0.32eV=e,Be象是一致的.據(jù)宇觀天體-微觀粒子的質(zhì)量、半徑30.32@10GeV=320GeV.(1)統(tǒng)一計(jì)算式,算得中微子的質(zhì)量mMU0.32e,F根據(jù)對(duì)撞機(jī)實(shí)驗(yàn)估計(jì)的預(yù)測(cè)值350GeV,(1)[4]0eV,算得Me,F的超對(duì)稱伴子/中性微子0Ue,B的質(zhì)式與之比較接近.[5][6]0量mcU0U320GeV,恰好在實(shí)驗(yàn)估計(jì)的質(zhì)標(biāo)區(qū)在亞夸克層次,中

8、性微子Ue,B與普通核子e,B物質(zhì)混合的機(jī)制是0CP破壞0-1-1重組合0Ue,B(q2g)超對(duì)稱Me,F(q1gg)+lF(ggg)+Ee(q1,q2)Me,F(q1gg)+lF,T({q1q2}g)+(輕子態(tài)雙反輕子態(tài)E物質(zhì))ggybcbc0gguF(q1bcg)+uF(q1bcg)+Ue,B(q2g).(2)[7](2)式也可以利用中性微子的玻色型反夸克和反輕子/夸克共振態(tài)結(jié)構(gòu)系