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暗物质可能一直在穿过我们,而真正的问题,是我们的探测器太“迟钝”了。 现在有人

暗物质可能一直在穿过我们,而真正的问题,是我们的探测器太“迟钝”了。

现在有人换了个思路:不再一味升级探测器,而是直接换一种会放大微弱信号的材料。

研究团队提出了3种候选材料:二硒化钛TiSe₂、锶钌氧化物Sr₂RuO₄,以及空穴掺杂金刚石。它们都有一个特殊本领——材料内部的电子不会各走各的,而会像体育场里的“人浪”一样集体运动,形成低能量的电子激发模式。

关键就在这里。

轻质量暗物质和普通物质发生碰撞时,留下的能量小得惊人。普通材料可能只听见一声几乎不存在的“耳语”,但量子材料里的集体电子运动,相当于给这声耳语装上了一个天然扩音器。

计算结果尤其亮眼:**TiSe₂在部分暗物质质量范围内,理论探测灵敏度可比现有基准材料提高100到1000倍。**而且其中两种材料还带有“方向感”——暗物质从不同方向经过,信号强度会不同。随着地球自转,信号甚至可能出现可预测的每日变化,这有助于把真正的暗物质信号和噪声区分开。研究发表于《Physical Review Letters》。

但千万别急着庆祝:目前这还是理论设计和量子力学计算,并不等于暗物质已经被发现。
真正有意思的是,我们寻找宇宙中最神秘的东西,可能最终要靠一块小小的晶体来“听见”。
找不到暗物质,也许不是它太安静,而是我们一直没找到合适的耳朵。