研究成果

「台灣微中子實驗」國際合作團隊發表暗物質研究突破性成果

刊登日期:2013-07-10

本院物理研究所王子敬教授參與之『台灣微中子實驗』(TEXONO)國際合作團隊於今(2013)年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。此項研究成果將於2013年6月25日刊登於《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。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,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。TEXONO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。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,同時與中國大陸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),為本院物理所主導之國際研究計畫,有來自台灣、中國大陸、印度與土耳其的研究單位參與,並得本院深耕計畫與國科會經費支持。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,為國際同儕肯定。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。

全文網址:http://prl.aps.org/pdf/PRL/v110/i26/e261301
TEXONO 團隊網站: http://hepmail.phys.sinica.edu.tw/~texono

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期刊連結: http://prl.aps.org/pdf/PRL/v110/i26/e261301

網站連結: http://www.phys.sinica.edu.tw/index_detail.php?id=research&newsid=343

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