尋找「暗物質」，英國科學家將在約克郡地下914公尺建造粒子探測器

文：賴明君

人類肉眼可見，尋找學或是暗物能夠以儀器偵測到的物質，僅佔了宇宙中所有物質的質英5％，其餘部分由暗物質與暗能量所組成。國科公尺為了找到至今尚未被偵測到的將約建造暗物質組成粒子，英國的克郡科學家們，將在約克郡（Yorkshire）的地下布爾比礦場（Boulby Mine）中，建造1個距離地表3000英尺（約914公尺）的粒探地底粒子探測器（particle detector）。

組成暗物質的測器WIMPs

宇宙中的物質由5％的一般物質、68％的尋找學暗能量，以及27％的暗物暗物質所組成。科學家們相信，質英在宇宙加速膨脹的國科公尺過程中，星球之所能夠聚在一起，將約建造而不是克郡隨著宇宙的擴張而逐漸遠離，是因為暗物質所提供的重力吸引所導致。畢竟可偵測到的一般物質，並不足以提供那麼強的重力，讓物質聚集。

科學家們將暗物質的組成粒子稱作「大質量弱相互作用粒子」（Weakly Interacting Massive Particles，以下簡稱WIMPs）。這些如膠水一般，將星系黏在一起的WIMPs具有質量，但很少與其他物質進行作用，因此至今尚未有科學家成功觀測到。

倫敦大學學院（University College London）指出，科學界目前共有3種尋找WIMPs的途徑，分別為間接搜尋（indirect）、加速器搜尋（accelerator），以及直接搜尋（direct）。間接搜尋是利用位於太空與地面的儀器，搜尋WIMPs衰變所產生的訊號；加速器搜尋則是利用大型強子對撞機（Large Hadron Collider），在粒子對撞的過程中，推算WIMPs的質量。

不過間接搜尋的方式，容易被其他物質給影響，而加速器搜尋則難以維持粒子的穩定性。因此科學家們傾向以直接搜尋的方式，來尋找組成暗物質的WIMPs。而直接搜尋WIMPs的方式，需要將探測器設置在遠離地表的地底深處，才能夠屏蔽掉其他的宇宙射線與背景輻射。

布爾比地底實驗室

倫敦大學學院的加格（Chankaur Ghag）教授向《衛報》表示，英國的科學家們，將在約克郡布爾比礦場的地底，建造一個距離地表3000英尺（約914公尺）的粒子探測器。