這種反應之所以不被視作普通的弱相互作用,主要有兩個原因。
一是暗物質的的命中率是1100000000000000000000——這不是隨便按出來的數值,而是真實概率。
二則是純氙的製取非常困難。
目前有100個國家可以製取純度在99.00以上的純氙,但能夠製取99.98的國家嘛
有且隻有五個:
霓虹、海對麵、毛熊、兔子以及瑞典。
嗯,瑞典。
所以呢。
目前弱作用框架基本上,不會討論純氙的情況——因為我們所說的暗物質屬性框架是生活範疇,精度是不同的。
由於4000噸的水基液體閃爍體灌注起來需要很長很長的時間。
因此趁著空隙,季向東便向眾人介紹起了具體的實驗方案——這麼多大佬來錦屏可不隻是為了看戲,更是為了審計實驗的誤差。
“各位院士,我們的準備是這樣的。”
操作台邊。
季向東拿著一塊寫字板,飛快的在上麵畫著示意圖:
“正常情況下來來說,原子退激發的時候會產生光子,所以在設備底部放上一個光子探測器去接受直接閃光信號就行了。”
季向東說著,在【直接閃光信號】上畫了個圈。
同時邊上標注了一個字母:
1。
接著他頓了頓,又繼續說道:
“但考慮到暗物質和液氙作用後,傳遞能量是一個非常複雜的過程,不可能那麼順利。”
“所以我們在在氣液表麵與探測器頂層的光電效應管之間設立了另一個電場。”
“這個電場的強度為10000v,在這個強電場下,電子被加速轟擊氙原子,這樣就能夠讓電致發光現象被頂部的光電效應管接受了。”
“頂部光電效應管接受到的信號,我們稱之為2。”
“有了這兩組信號,基本上就可以確定最終的結果了。”
季向東的介紹用人話.錯了,通俗點的解釋來說就是
放一盆水,然後把孤點粒子往裡頭塞進去,發亮的話就是暗物質。
當然了。
這隻是一個比喻,實際上要比這複雜很多很多。
待季向東介紹完畢後。
此前那位來自華夏高能物理研究所、曾經審過趙政國通訊稿的老院士想了想,提出了一個問題:
“小季,方案倒是可行,但是放射性背景的影響該怎麼消除呢?”
“雖然錦屏實驗室的環境很‘乾淨’,但依舊會有一些普通的放射產生電磁相互作用,從而發出放射信號。”
“無論是暗物質信號還是放射信號,載體都是光子,觀測設備可不會管它們的源頭是什麼。”
“如果研究的是其他物質還好說,但暗物質的特殊性在那兒,所以這種誤差必須要避免才行。”
聽到老院士這番話。
其餘眾人也讚許的點了點頭。
老院士的全名叫做周紹平,今年也快85歲了,屬於華夏高能物理當之無愧的拓路者。
他所說的放射性背景並不是在挑刺,而是一個必須要考慮到的問題。
畢竟今天他們的驗證數據,可能關係到華夏建國以來高能領域最重要的一個成果,怎麼謹慎都不為過。
季向東顯然也早就想到了這點,很是從容的繼續在寫字板上解釋了起來:
“周老,您說的情況我們也考慮過,實驗室方麵事先便準備好了一套應對方案。”
“正如您所說,普通的放射線有電磁相互作用,所以與氙原子的核外電子反應較多,而與氙原子核反應較少。”
“因此它們主要會使氙原子發生電子反衝,所以在某個時間段內,1信號的計數會較少。”算法去比較1和2的階段性差值,以此區分暗物質信號與普通的放射信號,從而降低放射性背景的影響。”算法?”
周紹平重複了一遍這個詞,眉頭不由微微皺起了些許。。,屬於量子場論的一種模型。中的Λ代表暗能量,cd則代表冷暗物質。
量子場論發展於上世紀60年代到70年代,以非常簡潔的形式解釋了當時已經發現的基本粒子。
到2012年希格斯玻色子發現為止,標準模型預言的所有粒子均被發現,量子場論的某些預言與實驗結果的偏離度甚至小於億分之一。就比較拉跨了。
截止到目前。
它與現有宇宙模型描述的誤差,大概在百分之三左右。
在微觀領域,這其實是一個不小的差值。
沒辦法。
科學界對於暗物質的認知實在是太淺了。
更關鍵的是.
上頭曾經說過。
在液氙這個情景中,暗物質的的命中率是1100000000000000000000。
模型本身有誤差,命中率又不確定。
因此季向東所謂的‘階段性差值’,其實基本上就是一個偽命題。
舉個例子。
如果模型正確,並且命中率高,那麼應該會出現這麼一個結果:
報告分成20個區間,每隔4個區間便有一個波峰——也就是發生了碰撞。
周期固定,到時候隻要比較波峰差異就行了。
但由於模型不正確的緣故,到時候實際出現的結果可能是這樣的:
依舊是20個區間,14區間平滑,5區間有個凸起,然後614全平滑,15、17產生了凸起.
沒有周期性的波峰波穀,幾乎無法消弭放射性背景的影響。
所以這個方案雖然可行,但絕對談不上有多精確——至少配不上暗物質這個概念所應有的精度。
這些大佬今天聚集到這裡,明顯表明了上頭的一個態度:
暗物質必須要儘快完成複驗,然後進行公布。
背後的原因周紹平不了解,也許是侯星遠在從潘院士那邊得知了他們想來錦屏後的臨時起意,也許是更高層的其他一些想法。
總之現實就是如此。
因此他們不存在什麼先用普通手段驗證一輪、過個把月再進行更精密複驗的可能——他們現在進行的,就是期末考。
否則要完成普通複驗的話,大可不必如此大費周章。
想到這裡。
周紹平不由看向了季向東,對他問道:
“小季,這部分方案能不能再優化一點兒?”
季向東斟酌片刻,臉上露出了一絲難色。
很明顯。
周紹平的這個問題,一時半會兒顯然做不到。
這倒不是說季向東能力不足,或者錦屏實驗室這個國之重器就這水平。
而是因為孤點粒子太特殊了。
之前提及過。
目前業內最火熱的暗物質候選一共有兩個微粒。
一是惰性中微子——普通中微子是熱暗物質,那麼比較‘懶惰’的中微子,理論上應該就符合冷暗物質的要求了。