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第340章暗物质（第2页）

关于暗物质的研究是韩广和那些粒子物理团队在天狼星所做的主要工作，这也是为何韩广会认为自己领先于那个和自己齐名的人皇。

高览几百年的时间几乎毫无进展，连天苑四地盘上的居民都留不住，最近几十年人口增长完全陷入了停滞。

他在天狼星所做的工作则不同，虽然没能完全解开暗物质的秘密，但至少揭开了这些神秘物质的面纱，找到了宇宙中缺失的大部分质量。

宇宙中参与电磁相互作用的普通物质，人类所能认知的恒星、行星、星际气体，全部加起来只占到宇宙总质能的4.9%。

暗物质则占到了宇宙总质能的26%。

虽然被统称为暗物质，但就像普通物质内部也有着复杂的分类一样，暗物质也是同样。

首先是最早被确认的热暗物质，也就是以接近光速运动的中微子。

中微子的质量很小，静止质量小于电子质量的百万分之一，一度被认为是无质量的粒子。

但中微子确实有着非零质量，这些以近光速运动的微小粒子贡献了宇宙总质能的0.4%。

中微子贡献的质能很小，暗物质的主要部分是运动速度较低的冷暗物质。

冷暗物质有几个可能的候选者，其中一个是强相互作用理论预言的轴子，原名来自于一种名为“Axion”的洗衣粉。

轴子的质量比起中微子还要小得多，质量只有电子质量的百亿分之一左右。

虽然发现了轴子之后解决了标准模型的一些问题，但这些质量极小、速度也不快的粒子同样并非是暗物质的主要组成部分。

真正成为主要候选人的粒子有两种，它们被称为弱相互作用大质量粒子。

其中之一是惰性中微子，也就是在标准模型之外的第四代中微子。

在粒子物理标准模型中，总共有三代粒子。

它们的三种不同的轻子分别对应着电子中微子、渺子中微子、陶子中微子。

人类日常能接触到的普通物质，上到日月星辰下到蚂蚁青草，几乎都是由质量最小的第一代基本粒子构成，也就是上夸克、下夸克、电子和电子中微子。

宇宙为什么会有三代粒子，为什么要在一套完整的体系之外再弄出两套多余的体系？

这个问题现在没有人能解答，总之，宇宙中只有这三代基本粒子，没有发现大质量惰性中微子。

除了惰性中微子之外，另一个热门候选者就是被超对称理论所预言的最轻的超对称粒子。

这种粒子不会衰变为其他超对称粒子，因此很可能成为暗物质的主要组成部分。

韩广在天狼星找到了它，占到宇宙总质能26%的暗物质大部分的质量都找到了解释。

但这远不是结束，仅仅只是一个开始。

超对称理论是联系自旋为半整数的费米子和自旋为整数的玻色子的理论，它为现存的每一个费米子和玻色子都找了一个超对称伙伴。

简单来说，就像是狄拉克预言反物质，让人类认知的粒子数量翻了一倍一样，超对称理论被证明之后，宇宙中粒子的数量再次翻了一番。

“找到了超对称粒子之后，有关暗物质的问题基本得到了解答，剩余的小部分质量可能是由目前尚未发现的夸克星、玻色星、原初黑洞等等共同贡献的。”

韩广脸上依旧带着悠然的表情，对于自己的研究成果，他相当满意。

超弦理论很难，即使是在如今的人类文明中也并非大多数人都有详细了解。

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