中新網(wǎng)南寧1月16日電(記者 黃艷梅)記者16日從廣西大學獲悉，近日，由中國科學院大學牽頭、聯(lián)合廣西大學等多所高校組成的科研攻關(guān)團隊，首次直接觀測到原子核被中子撞擊激發(fā)的米格達爾效應(yīng)，這是基礎(chǔ)實驗物理領(lǐng)域取得的重要突破。
這項重大突破成果，由中國科學院大學鄭陽恒、劉倩團隊領(lǐng)銜，聯(lián)合廣西大學、華中師范大學等多所高校科研團隊共同完成，相關(guān)論文于北京時間1月15日在國際知名學術(shù)期刊《自然》上線發(fā)表。論文第一作者為中國科學院大學與廣西大學聯(lián)合培養(yǎng)的博士研究生易滌凡，廣西大學物理科學與工程技術(shù)學院教授劉宏邦為共同通訊作者。
圖為研討會現(xiàn)場。中新網(wǎng)記者 黃艷梅 攝1月16日，廣西大學舉辦“米格達爾(Migdal)效應(yīng)探測技術(shù)研討會”，對探測器經(jīng)驗進行總結(jié)，并探討后續(xù)研發(fā)工作。
中國科學院大學副校長鄭陽恒出席會議指出，此項成果填補了實驗驗證的長期空白，為輕暗物質(zhì)探測提供了堅實的實驗基礎(chǔ)。本次研究中，廣西大學空間粒子探測技術(shù)團隊負責核心探測器研發(fā)以及提供探測器測試和驗證平臺，為成果突破提供了關(guān)鍵支撐，充分彰顯了廣西大學在高端探測器核心技術(shù)領(lǐng)域的自主研發(fā)實力。
廣西大學校黨委常委、副校長梁恩維表示，此次研究工作由中國科學院大學牽頭，廣西大學負責核心探測器研發(fā)以及提供探測器測試和驗證平臺，華中師范大學、蘭州大學、南京師范大學、煙臺大學合作協(xié)同攻關(guān)。這項工作意義重大，成果不僅僅是基礎(chǔ)物理的重大發(fā)現(xiàn)，而且為下一步的輕暗物質(zhì)粒子直接探測提供了堅實的理論基礎(chǔ)和探測技術(shù)基礎(chǔ)。
圖為研討會現(xiàn)場。中新網(wǎng)記者 黃艷梅 攝研討會上，與會專家圍繞探測器經(jīng)驗總結(jié)、后續(xù)研發(fā)工作等開展深入討論，并做學術(shù)報告，主題包括Migdal效應(yīng)觀測簡介、Migdal實驗探測器研制。
米格達爾效應(yīng)由蘇聯(lián)物理學家阿爾卡季·米格達爾于1939年提出，描述了原子核受擾動后通過電磁耦合使核外電子電離的量子過程，被視為突破輕暗物質(zhì)探測閾值瓶頸的關(guān)鍵路徑。在此前長達80余年的時間里，中性粒子碰撞過程中的米格達爾效應(yīng)始終未被直接證實，成為制約暗物質(zhì)探測領(lǐng)域發(fā)展的重要瓶頸。
據(jù)悉，此次科研成果得益于探測器性能突破。實驗團隊以廣西大學自主研制的氣體像素探測器為核心部件，搭建了一組超靈敏探測裝置。這款被科研人員稱為“原子級相機”的精密設(shè)備，憑借極高的空間分辨率和極低噪聲水平，成功捕捉到原子核反沖與電子脫離原子束縛形成的“共頂點”雙軌跡，精準“抓拍”到87年前理論預言的量子現(xiàn)象。
此次中國科研團隊的突破性發(fā)現(xiàn)，不僅填補了實驗驗證的空白，更鞏固了相關(guān)理論基礎(chǔ)。(完)