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1、云南大学学报(自然科学版),2006,28(4):316~318CN53-1045/NISSN0258-7971JournalofYunnanUniversityX暗物质、暗能量对宇宙未来命运的影响123焦善庆,许弟余,龚自正(1.西南交通大学理学院物理系,四川成都610031;2.四川职业技术学院物理系,四川遂宁629000;3.西南交通大学理学院物理研究所,四川成都610031)0摘要:据实验检测和理论计算,论证了现时中微子的超对称伴子/中性微子0Ue,B(q2,g)是宇宙暗物质的最佳候选粒子.认为超新星爆
2、炸释放的暗能量,迫使宇宙背景光子热平衡态的温度T、压强p上升.将压强类比为/反引力0,当/反引力0(压强)大于引力,则宇宙将加速膨胀;当/反引力0小于引力,则宇宙将收缩.关键词:暗物质;中性微子;暗能量;光子热平衡态;反引力;宇宙命运中图分类号:O572.32文献标识码:A文章编号:0258-7971(2006)04-0316-03暗物质是什么?经多年寻找,仍未发现,但人在寻找大质量致密晕体(MACHO)的工作中,认为[1][1]们相信它必然存在,它是形成星系运动的根源,超对称中性微子是暗物质的最佳候选者,并进
3、与宇宙演化命运密切相关.暗能量是什么?目前仍一步研制探测这种粒子的新一代低温探测器.知之甚少,它能迫使引力与/反引力0间的转变,使在第2届宇宙暗物质讨论会上,伯克利实验室宇宙加速膨胀,左右宇宙未来的命运.本文将通过合作组的工作是激动人心的.他们又观测到7个遥一些实验迹象分析和初步的理论研究,对暗物质、远的Ia型超新星,已有11个在分析中.确有可能暗能量进行一些分析探讨.测定决定宇宙命运的减速参数,确定基本的宇宙参数.对超新星的进一步观测,可以揭开暗物质的本1宇宙暗物质质是什么,它将怎样左右宇宙未来的命运.有实验
4、证据表明,已发现了1个褐矮星,并找另外,已实现用引力透镜在大尺度上来测量星到了更多的大质量天体物质、晕星体(MACHO)的系团的总质量,将透镜测得的总质量与常规技术测证据,表明银河系中至少有2个有形的暗物质源.得的总质量进行比较,有可能搞清暗物质的性[2](英)R.Olling和M.Merrifield对银河系中氢气的质.测量进而表明,暗物质肯定是按空心球状分布的,卢瑟福实验室在英国Boulby盐矿井中的一台发现氢气是处在1个厚层中.这表明暗物质是分布低本底探测器在寻找暗物质方面获得的结果[3]在1个弥漫的晕中
5、,否则,暗物质强大的引力将把是:实验初步认定这种丢失的粒子是中性微子,3氢气压扁成1个薄层.暗物质虽看不到,但它对其预期质量为10~10GeV之间,在宇宙早期大量形它附近物质的影响和作用可以进行检测.成,后来与普通重子类物质聚集在一起.也可能包-5-1普遍观察结果已显示:宇宙中存在大量的非重含质量为10~10eV的轴子或现时中微子Me.子暗物质,如轻中微子、轴子、中性微子等.对若中性微子真是构成银河系中的暗物质,它将以[3]COBE和ERAS卫星的实验数据进行拟合,最好的v暗=0.001c的特征光速运动,并能在
6、与普通原[1]结果是采用了含有30%暗物质模型而取得的.子核碰撞中被观测到,传递的反冲能用电离探测器X收稿日期:2005-12-20基金项目:国家自然科学基金资助项目(40474033).作者简介:焦善庆(1928-),男,云南人,教授,主要从事理论物理教学和研究.第4期焦善庆等:暗物质、暗能量对宇宙未来命运的影响317或闪烁探测器,或用低温声子技术来观测.(10~1000GeV)之间.理论研究与实验迹象并不上述研究迹象表明:宇宙暗物质可能就是中性矛盾.微子,并给出了它与普通核子物质混合后发生相互如果在文献[5
7、]给出的公式中,在宇宙暴胀、相ii12作用的检测方法.变时A取中值,即取A=10,则得i12值得指出:近期我们的研究工作与上述实验迹mcU0=AmM=10@0.32eV=e,Be象是一致的.据宇观天体-微观粒子的质量、半径30.32@10GeV=320GeV.(1)统一计算式,算得中微子的质量mMU0.32e,F根据对撞机实验估计的预测值350GeV,(1)[4]0eV,算得Me,F的超对称伴子/中性微子0Ue,B的质式与之比较接近.[5][6]0量mcU0U320GeV,恰好在实验估计的质标区在亚夸克层次,中
8、性微子Ue,B与普通核子e,B物质混合的机制是0CP破坏0-1-1重组合0Ue,B(q2g)超对称Me,F(q1gg)+lF(ggg)+Ee(q1,q2)Me,F(q1gg)+lF,T({q1q2}g)+(轻子态双反轻子态E物质)ggybcbc0gguF(q1bcg)+uF(q1bcg)+Ue,B(q2g).(2)[7](2)式也可以利用中性微子的玻色型反夸克和反轻子/夸克共振态结构系
