加速器实验新闻
暗物质作为一种难以捉摸的物质，占据宇宙质量大部分，其组成和性质至今大多未知。过去物理学家多聚焦于探测相对较重的暗物质粒子，近年来，寻找质量低于1吉电子伏特(GeV)的较轻粒子成为新方向。SLAC国家加速器实验室和俄亥俄州立大学的研究人员发现，中微子天文台这一原本用于研究中微子的大型地下探测器，具备探测亚GeV暗物质粒子特征的能力。中微子天文台体积通常比多数轻暗物质探测器大，许多基于液体闪烁体，这种液体在带电粒子穿过时会产生光...
2025-12-11
电子束在原子核上的散射实验长期以来是核物理精度的标杆，可靠地验证了理论预言。然而，铅作为最重的稳定元素之一，其原子核却表现出异常行为，对既定模型提出了挑战。美因茨约翰内斯·古腾堡大学的物理学家开展的新研究不仅证实了这种异常真实存在，还揭示出谜团比以往更深。此前，美国杰斐逊国家加速器实验室的实验表明，铅原子核中电子与原子核交换两个虚光子时产生的微小自旋相关效应几乎消失，现有理论无法解释这一现象。为了解开谜题，德国科学...
2025-12-10
由美国能源部费米国家加速器实验室科学家领衔的国际合作团队，在MicroBooNE实验中取得重要进展。他们宣布未发现第四种中微子存在的证据，相关论文已发表于《自然》杂志。中微子作为粒子物理研究中的神秘粒子，其行为长期与标准模型不符。理论学家曾提出惰性中微子假说，试图解释这些异常现象。然而，MicroBooNE实验的最新结果以95%的置信度排除了单一惰性中微子的存在，为这一长期困扰物理学界的谜团提供了新的线索。标准模型虽是解释宇宙运行...
2025-12-04
长期以来，数字孪生技术作为虚拟复制品，在航天器模拟、人体模型构建等领域发挥着重要作用。如今，美国斯坦福直线加速器中心(SLAC)国家加速器实验室的研究人员正利用数字孪生技术，攻克复杂系统中粒子束控制的难题。粒子加速器作为SLAC多台核心设备的关键，其产生的粒子束助力全球科研人员探索原子与分子奥秘，推动新药与新材料研发。数字孪生技术，结合人工智能与现场高性能计算，有望为实验室提供高质量电子束、X射线束，加速科研进程。SLAC的数字...
2025-11-28
在惯性约束聚变(IFE)领域，聚变燃料靶的设计成为关键挑战。美国能源部SLAC国家加速器实验室正积极投入实验，改进聚变燃料靶设计，以推动惯性约束聚变技术发展。此项工作是能源部惯性聚变能源科学与技术加速器研究(IFE-STAR)计划RISE中心的重要组成部分。设计有效的聚变燃料靶并非易事。研究人员需掌握潜在材料在高功率激光产生的极端高温、高压下的响应情况。每个燃料胶囊都需对称压缩，且不能存在缺陷、空隙或杂质。同时，考虑到未来聚变电...
2025-11-28
从基础化学到医疗应用，元素间的键合方式始终是理解物质性质的关键。近期，在《自然通讯》发表的一篇论文中，欧洲核子研究中心(CERN)ISOLDE设施的研究团队宣布了一项突破性技术，该技术通过创新离子捕获方法，显著提升了超重元素电子亲和力的测量精度，为探索元素周期表边缘的化学奥秘开辟了新路径。超重元素因其极端不稳定性，仅能在加速器实验室中以极微量制备，这给直接测量其电子亲和力带来了巨大挑战。传统方法依赖阴离子单次通过激光束，但对于...
2025-11-04
中微子振荡研究作为探索物理学核心问题的关键实验工具，近期通过美国NOvA与日本T2K实验的首次联合分析取得重要进展。这两项主动加速器实验通过质子与静止目标碰撞生成中微子束与反中微子束，并利用相距数百公里的探测器网络追踪中微子通量变化，从而精确测定振荡参数。这一创新分析模式整合了不同实验的互补优势，为理解中微子质量顺序、混合机制及CP对称性破坏提供了全新视角。NOvA 和T2K实验方案NOvA与T2K实验虽在技术路径上存在差异，但均...
2025-10-31
美国费米国家加速器实验室（Fermilab）近日宣布在量子通信领域取得重要进展，研究人员通过创新性的"压缩光"技术，成功将量子信号噪声降低至接近海森堡不确定性原理极限的水平。这项突破为构建未来量子互联网所需的超稳定量子网络连接奠定了关键技术基础。传统量子通信面临的主要挑战在于量子信号极易受到环境噪声干扰。费米实验室团队开发的压缩光技术通过精确操控光场的量子涨落，将特定噪声分量压缩至极低水平，同时保持信号完整性。实验数据...
2025-10-23
科学家以氚为靶，开展了一项耗时二十年准备的精确深度非弹性电子散射实验，为原子核内核子相互作用提供了新数据。原子核由核子(质子)和中子组成，核子又由夸克构成，夸克通过作为强核力载体的胶子连接。一个质子由两个上夸克和一个下夸克组成，一个中子由一个上夸克和两个下夸克组成。不过，科学家尚未完全理解核子内部结构，核子内夸克 - 反夸克对不断产生和消失，其所有组成部分间的动量和自旋分布也未确定。物理学家借助粒子加速器实验拓展对核...
2025-09-02
又一家欲借助美国能源部劳伦斯利弗莫尔国家实验室在惯性聚变能方面进展的初创公司成立。8月27日，总部位于旧金山的私营聚变能初创公司Inertia Enterprises宣布成立，目标是将聚变能商业化。该公司由安德里亚·安妮·克里彻、斯坦福大学光子科学教授兼SLAC国家加速器实验室副主任迈克·邓恩以及技术平台Twilio的创始人兼首席执行官杰夫·劳森共同创立。克里彻曾是劳伦斯利弗兰国家实验室(LLNL)国家点火装置(NIF)团队成员，该装置于2022年1...
2025-08-31
