台灣微中子實驗 發表暗物質研究重要貢獻

2013/7/9   (6488)   原稿來源: http://tw.news.yahoo.com/%E5%8

中央研究院物理研究所參與之「台灣微中子實驗」(TEXONO)國際合作團隊於3月發表新數據，否定美國CoGeNT實驗於2011年發表有關暗物質的證據及詮釋，並引證其數據處理不足之處。這項研究成果於6月25日刊登於物理學重要的國際學術期刊《物理評論通訊》(Physical Review Letters)。

宇宙的主要成分──暗能量和暗物質，為本世紀基礎科學之重要問題，亦為前端科技致力探索的研究方向。根據維基百科的說明，在宇宙學中，暗物質(dark matter)，是指無法通過電磁波的觀測進行研究，也就是不與電磁力產生作用的物質。人們目前只能通過重力產生的效應得知，而且已經發現宇宙中有大量暗物質的存在。

根據中研院上月13日發表、由新頭殼記者報導「台日天文學合作 照亮暗物質研究新方向」一文中指出，天文學界早在80年前便首度獲得暗物質存在的證據，現在科學家大多認同暗物質的確存在．但在漆黑夜空中看不到暗物質，在粒子物理學者的實驗中，迄今也仍未找到暗物質的粒子。由於暗物質的質量占我們的宇宙總質量高達85%，「什麼是暗物質？」成為天文學者和粒子物理學者亟待解決的最重要問題之一。

美國的CoGeNT實驗於2011年發表的數據，可解讀為支持「低質量暗物質」存在的證據。這論點若成立，將是革命性的發現，因此必須接受嚴格的驗證。「台灣微中子實驗」(TEXONO)國際合作團隊發表的實驗數據，結論是在CoGeNT提出的範圍內，並沒有找到暗物質，駁斥該實驗詮釋。

TEXONO團隊累積多年開展極低能高純鍺探測器的技術，利用「國聖微中子實驗室」低背境屏蔽裝置，再發展嶄新的探測器刻度技術與數據分析方法，提高實驗靈敏度。實驗的關鍵技術，是在排除背境事例中，必須作篩選效率的測量。TEXONO的數據，說明CoGeNT實驗在此環節上之不足。

TEXONO團隊持續提升探測器靈敏度，減低背境訊號，同時與中國清華大學為首的研究團隊合作，在位於中國四川，為目前世界最深的「中國錦屏山地下實驗室」進行研究，以其極底宇宙線輻射背境的優勢，運用團隊已掌握的技術經驗，開展找尋暗物質的研究計畫。預期可更上層樓，站在國際舞台前端，進一步拓展偵測暗物質的實驗視窗。

「台灣微中子實驗」(TEXONO)，為中央研究院物理所主導之國際研究計畫，有來自台灣、中國、印度與土耳其的研究單位參與，並得中央研究院深耕計畫與國科會經費支持。

根據中央研究院新聞稿說明，TEXONO團隊於2000年在台電核二廠建置「國聖微中子實驗室」，在微中子磁矩、微中子電弱作用等課題上，取得世界水準的成績。

TEXONO團隊自2004年兼納暗物質的偵測為主軸研究項目，成功開啟了偵測低質量暗物質的視窗，該質量範圍輾轉發展為國際暗物質研究的焦點。本研究成果，進一步確立團隊在找尋暗物質研究中的貢獻。