在探索宇宙奧秘的征程中,暗物質(zhì)始終是科學(xué)家們關(guān)注的焦點(diǎn)。宇宙中,我們能直接觀測(cè)到的恒星、行星等普通物質(zhì),僅占宇宙總質(zhì)量的4.9%,而占比高達(dá)26.8%的暗物質(zhì),如同神秘的“隱形存在”。它既不發(fā)出可見光,也不與普通物質(zhì)發(fā)生電磁相互作用,卻憑借強(qiáng)大的引力影響著星系的運(yùn)動(dòng),是構(gòu)成宇宙的關(guān)鍵要素。然而,暗物質(zhì)的難以捉摸,讓對(duì)其的探測(cè)成為科學(xué)界的重大難題。
近日,我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在這一領(lǐng)域取得了重大突破。他們成功構(gòu)建了位于合肥與杭州的量子探測(cè)網(wǎng),為揭開暗物質(zhì)的神秘面紗提供了全新手段。該量子探測(cè)網(wǎng)由五臺(tái)超靈敏量子傳感器組成,分別安置在合肥和杭州兩地。這些傳感器通過衛(wèi)星時(shí)間實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)同步,形成了一個(gè)協(xié)同運(yùn)作的分布式宇宙信號(hào)“監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)”。
在探測(cè)過程中,研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用了自研的量子放大技術(shù)。這一技術(shù)能夠?qū)⒉蹲降降奈⑷跣盘?hào)增強(qiáng)一百倍,極大地提高了信號(hào)的可檢測(cè)性。同時(shí),結(jié)合先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)甄別技術(shù),整個(gè)宇宙信號(hào)“監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)”的探測(cè)靈敏度達(dá)到了前所未有的高度,從而大幅提升了暗物質(zhì)的探測(cè)精度。
相關(guān)研究成果于1月29日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》上發(fā)表。這項(xiàng)研究不僅為暗物質(zhì)探測(cè)開辟了新路徑,其網(wǎng)絡(luò)化、分布式探測(cè)的思路,未來還有望應(yīng)用于搜尋其他宇宙奧秘。目前,研究團(tuán)隊(duì)已有了進(jìn)一步計(jì)劃,他們打算將這張量子探測(cè)網(wǎng)鋪得更廣、織得更精密,通過全球組網(wǎng)、空間部署等方式,持續(xù)提升探測(cè)靈敏度,繼續(xù)深入探索暗物質(zhì)的未知世界。










