研究表明，原子鐘最終可能揭示暗物質

原子鐘是我們擁有的最精確的計時儀器。一項新的研究提出了一種方法，利用儀器驚人的精度來檢測最微小的能量波動，這可能為科學家提供一種觀察某些類型的方法。暗物質.

暗物質繼續被證明是難以捉摸的：雖然我們沒有直接觀察到它，但我們可以看到它對宇宙的影響。令人沮喪的是，我們目前的物理模型中沒有任何內容可以解釋我們所看到的。

在這里，來自薩塞克斯大學和英國國家物理實驗室的研究人員建議使用原子鐘來檢測某些理論上可能構成這種神秘物質的低質量粒子。

人們的想法是，這些粒子與常規物質粒子相互作用，但非常微弱。原子鐘依賴于幾乎察覺不到的原子的振蕩當它們在能量狀態之間移動以報時，因此可以發現對這些振蕩的任何輕微撞擊 - 例如來自超輕暗物質粒子 - 都可以被發現。

首先，研究人員提出了一些理論模型來測量原子鐘時間的變化。之后，他們從現有的讀數中獲取原子鐘以幫助證明該方法的可行性。

下一步將是建立一個實驗，可以比較兩個原子鐘：一個更容易受到所謂的變化的影響。基本常數，或宇宙法則所基于的常數值。

在這項特殊的研究中，研究了兩個基本常數：精細結構常數，它描述了電子被原子中的質子吸引的強度，以及電子與質子的質量比，這表明原子的“重量”。

這兩個常數都可能被與某些超輕粒子的相互作用所破壞，這些粒子理論上是暗物質的效果，例如假設軸子.這項研究對可能表明粒子存在的變化幅度設定了限制。

顯然，這里有很多理論，我們正在處理很多假設和預測 - 盡管是非常聰明的。但最終，原子鐘滴答作響的微小變化可能會對物理學產生深遠的影響。

原子鐘對科學家來說非常有用，除了能夠以無與倫比的精度保持時間之外。數十億年.它們已被用于測量引力紅移例如，重力干擾時間的方式。

它們在量子物理學中也很重要，并且為量子信息開辟了研究領域。傳輸或存儲.現在看來，它們也可能是暗物質探測器。

研究人員說，這些發現不依賴于任何預先存在的理論，并且產生的模型具有很大的靈活性 - 可能足以應用于暗物質領域之外的其他無法解釋的現象。

該研究已發表在新物理學報.

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