简介

研究成果

简介

伪标量子可以穿过常态粒子云，但不能穿过由其它伪标量子组成的粒子云，正是后者使伪标量子被束缚在恒星内部。比如：太阳中的伪标量子只能传播极短的距离，仅仅约为1厘米，否则就会与其它伪标量子发生碰撞。因此，伪标量子与光子不同，永远无法到达太阳的表面。

吉恩和他的同事认为，如果伪标量子确实存在，那么它们很可能是在宇宙早期形成的，然后在整个宇宙之中散布开来。他们指出，在现今的宇宙中，当灰尘团塌缩成为恒星时，伪标量子会被万有引力吸入恒星内部。此外，能量极高的伪标量子应该生产于这些恒星的内部。

研究成果

一个没有任何物质的真空空间是一件令人难以理解的事情。近期的研究指出，真空很可能更加令人难以理解。激光真空极化试验的结果表明，真空不仅是空无一物，而且它的行为表现类似于处于强磁场内部的晶体，受到此次试验的启发，一支物理学家小组指出，暗物质的候选粒子产生于宇宙形成的初期，而且产生于恒星的内部。

具有有序原子结构的晶体材料早已不是物理学界的新鲜事物。物理学家可以用许多方式来利用晶体材料，比如利用它使单向振荡的光（即“线性偏振”光）在振荡时旋转起来（即成为“回旋偏振”光）。但是行为表现类似于晶体的真空在这方面却起着完全不同的作用。

此次激光真空极化试验是在意大利莱格纳罗国家实验室进行的，研究人员在试验中创造出一个真空室，他们利用强大的磁体使真空室处于强大磁场中，然后向真空室中注入了一道光速。他们发现光线开始旋转起来，仿佛光线穿过了一个晶体。

“我们认为，强磁场会导致光线与某种特定粒子发生混合，而这种粒子就是伪标量子（Pseudoscalar），”印度坎普尔科技研究院的物理学家潘卡吉·吉恩解释称：“从本质上说，部分光子会先转变成伪标量子，然后在很短的时间尺度内又转变回来。这些伪标量子与光线的耦合作用非常微弱，因此它们可能是暗物质的一种新的候选粒子。”

不过，天体物理学上对光与伪标量子发生耦合所定义的界限很难解释上述现象。按照以前的界限，光与伪标量子的耦合作用应该远远弱于实验结果所暗示的耦合作用。然而，吉恩和他的同事认为，如果各种伪标量子之间也能够发生足够强的相互作用，那么原来的界限可能就不适用了。

按照这种假设，恒星发挥着暗物质平衡的作用。恒星的巨大引力使其正在吸入大量的伪标量子和其它物质，与此同时，恒星内部的光子和新形成的伪标量子正在努力挤出恒星。最终，这些力量相互抵消，一些伪标量子被束缚在恒星内部。