6、现代物理学对于暗能量实验研究综述

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1、6、现代物理学对于暗能量实验研究综述（一）暗能量合作计划先行一步成为超越爱因斯坦计划领航员作者：刘霞来源:科技日报发布时间:2007-9-119:56:20美国国家研究委员会的最新报告声称，美国宇航局和美国能源部将把“喑能量合作计划（JDEM）”作为“超越爱因斯坦”计划的第一步来先行实通。报告说，本來，使用空间激光干涉天线探测引力波的计划应是“超越爱因斯坦”的旗舰计划，它山美国宇航局和欧洲空间局联于•进行。然而，在空间激光T涉天线被发射到太空以前，需要做大虽测试，R必须等待欧洲空间局2009年升空的“探路者”的结果。因此，“暗能量合作计划”是冃前最具技术可行性的选择。美国

2、宇航局的“超越爱因斯坦”计划是在2003年出台的，主要冃的是针对爱因斯坦提出的一些最基本问题进行新的探索，研究黑洞并追溯宇宙大爆炸。它计划2009年上马，由两个天文学观测计划——空间激光干涉天线和“星群一X计划”组成，包括黑洞发现者探测器及暗能量探测器等•系列探测器。黑洞发现者探测器用于更大范围地搜索太空，来寻找黑洞线索，帮助科学家为“星群一X计划”挑选hl标；暗能虽探测器则将通过观察超新星，使天体物理学家依靠导向目标，追踪暗能量的属性。在国会和科技政策办公室支持下，美国宇航局和美国能源部耍求该委员会对这5个项目进行评佔，推荐一个“领头羊”。美国加州大学环境和可持续发展研

3、究专家查尔斯•科勒说：“'超越爱因斯坦'计划可能改变我们对•宇宙的理解。'暗能量合作计划'可以直达计划的核心，最具有技术可行性。同时与其它任务相比，并不需要很大的技术改进。”研究人员最感兴趣的是宁宙扩展的速度是否随时间而改变。迄今为止，在该领域，科学家已开始研究超新星加速探测器、暗物质太空望远镜和高级暗物质物理望远镜。“暗能址合作计划”可能建立在其中一个或儿个的基础上。2004年1刀，布什总统宣布，美国宇航局将集中精力在机器人和对刀球、火星的探索上，“超越爱因斯坦”计划因为与这一目标不吻合而被搁置。2004年8月，美国宇航局和欧洲空间局达成协议，双方将联手完成“超越爱因斯

4、坦”计划，总投入高达10亿美元。但是，山于目前的技术还需要较大改进，因而造成了成本大幅超额，致使计划再次搁浅。（二）2011年10月4日，瑞典皇家科学院宣布，将2011年诺贝尔物理学奖授予索尔询尔马特、布莱恩•施密特和亚当•里斯三位科学家。“过去认为在万有引力的作用下，宇宙是在减速膨胀。而他们的发现颠覆了这一观点,并n证明了暗能虽的存在。”在接受《科学时报》采访时，中科院院士、天体物理学家陈建生说，为此，世界各国开始着手暗能量的理论和观测研究，我国也相继启动了“973”项冃等相关研究和大型光学望远镜的建设。虽然目丽仍不清处暗能量的物理本质，但对该问题的研究，陈建牛认为“很

5、可能是未来慕础物理学发展的突破口”。暗能量的发现2006年，邵逸夫天文奖曾颁发给同样的三位科学家及其发现。担任该奖评审委员会主席的陈建生认为，宇宙的加速膨胀是一个惊人的重大发现，获得诺贝尔奖也在意料Z中。“这项研究已成为科学而沿问题，各国都非常关注，是一个可以跟爱因斯坦相対论和比拟的新领域。”中科院院士、中科院理论物理所所长吴岳良说。“在地球上抛一个苹果上去，其上升的速度不可能越来越大，但在宇宙尺度上，确实是这样的现彖。”中科院理论物理所研究员李淼对《科学时报》记者解释说，宇宙中存在一种貝有负压强的物质形态，它可以解释天体正在以越來越快的速度远离我们，这类物质被称为暗能量

6、。理论物理学计算表明，如果用暗能量解释宇宙的加速膨胀，那么宇宙的73%左右由昭能量构成，22%是暗物质，而可通过常人直觉和经典理论描述、印证的物质只占4%多一点。因此，2011年诺贝尔物理学奖的发现，向人类揭露了一个近96%的成分仍然未知的宇宙。国家天文台研究员陈学雷在接受本报记者采访吋说，宇宙加速膨胀的结果公布Z后，仍有少数学者怀疑超新星的观测或数据分析有错谋。但13年來，人们乂陆续观测了儿百颗超新星。“虽然还存在一些疑点，但数据经过许多天文学家反复验证，迄今并未发现大问题。”物理学家也提出了一些假说：如果宇宙持续膨胀，那么宇宙最终将变成无比寒冷的世界。对此，陈建生解释

7、说，宇宙膨胀的结果是物质被稀释掉，I佃暗能•量不稀释，到最后单位体积内的物质几乎就没冇了。不过，“尽管宇宙在膨胀，但地球所在的太阳系内部并不膨胀，地球不会因为宇宙膨胀而死亡”。“宇宙目前有137亿年的历史，如果全宇宙要变得寒冷无比，还需要四五百亿年以上。”李淼说。（三）时间轴显示，宁宙的不断膨胀和膨胀加速与喑能量有关。新浪科技讯北京时间2刀17消息，据国外媒体报道，意大利都灵天文台天体物理学家最新提出的一项理论认为，普通物质与反物质之间的一种强人的排斥力或许可以用来解释喑能量这一神秘力量。不过，这一争议性理论也引起了诸多质疑。