引力波和暗物質(zhì)的搜索屬于兩個(gè)不同的物理學(xué)研究領(lǐng)域，但是，兩種重大意義的搜索活動(dòng)能夠相得益彰，互相促進(jìn)。在引力波發(fā)現(xiàn)的激發(fā)下，科學(xué)家也加快了暗物質(zhì)搜索的節(jié)奏。最近在暗物質(zhì)探索的“天空實(shí)驗(yàn)室”，或者“天文實(shí)驗(yàn)室”出現(xiàn)了兩個(gè)引人注目的觀測(cè)成果，其一是快速射電爆發(fā)。澳大利亞的科學(xué)家通過帕克斯射電望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)宇宙中存在快速射電爆發(fā)的現(xiàn)象，爆發(fā)持續(xù)的時(shí)間僅為數(shù)毫秒。帕克斯射電望遠(yuǎn)鏡的直徑為64米，可探測(cè)到遙遠(yuǎn)宇宙的射電信號(hào)?？茖W(xué)家之前認(rèn)為快速射電爆發(fā)很難被探測(cè)到，目前只探測(cè)到16個(gè)類似的事件，對(duì)快速射電爆發(fā)的觀測(cè)可以加深對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)，甚至獲得暗物質(zhì)存在的線索。位于夏威夷的日本國(guó)家天文臺(tái)的8.2米斯巴魯光學(xué)望遠(yuǎn)鏡也探測(cè)到類似的射電信號(hào)，確定其位于一個(gè)橢圓星系內(nèi)，距離地球大約60億光年。這是科學(xué)家第一次確定快速射電爆發(fā)的宿主星系，他們認(rèn)為對(duì)快速射電爆發(fā)的觀測(cè)可用于研究宇宙的尺度和構(gòu)成。
其二是哈佛·史密森尼天體物理中心的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了暗物質(zhì)湮滅的跡象。他們研究了銀河系中心區(qū)伽馬射線輻射的空間分布。銀心區(qū)距離地球相對(duì)較近，物質(zhì)和暗物質(zhì)的密度極高，如果發(fā)生了暗物質(zhì)湮滅，那么該區(qū)域會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的伽馬射線。研究人員在銀心區(qū)數(shù)百光年的范圍內(nèi)觀測(cè)到大量的伽馬射線源，向外延伸數(shù)千光年還有更弱的輻射。過量的伽瑪射線也有其它的解釋，主要的是過量的伽馬射線可能來自大量快速旋轉(zhuǎn)的脈沖星，但是，斯密森尼的天文學(xué)家排除了脈沖星發(fā)射過量伽瑪射線的可能。
以上兩個(gè)與暗物質(zhì)湮滅現(xiàn)象有關(guān)的天文觀測(cè)為本作者提出的“暗電磁波”概念提供了間接的依據(jù)，在清明節(jié)的日子里，本作者根據(jù)“等效原理”，提出了“暗電磁波”的假說，既然物質(zhì)具有電磁相互作用，那么暗物質(zhì)也可能具有這種作用，就像我們暫時(shí)探測(cè)不到暗物質(zhì)一樣，也許我們暫時(shí)探測(cè)不到“暗電磁波”。但是，科學(xué)家基本上否定了“暗電磁波”存在的可能，暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星的首席科學(xué)家、紫金山天文臺(tái)的研究員常達(dá)說過，“暗物質(zhì)是不帶電荷的，也沒有電磁場(chǎng)的相互作用，能像幽靈一樣穿透阻礙物，不著痕跡地從身邊飛走。因此，盡管我們周圍存在暗物質(zhì)，例如：平均1立方厘米的空氣中可能就有上千顆暗物質(zhì)粒子，但并不能為我們所看到或感覺到?！北M管如此，本作者還是“念念不忘”這種“暗電磁波”存在的可能，需要為這一物理哲學(xué)的假說找到更多的依據(jù)。
最重要的依據(jù)就是暗物質(zhì)湮滅的物理模型，一些物理學(xué)家和天文學(xué)家推測(cè)，暗物質(zhì)除了像普通物質(zhì)一樣可以參與引力的相互作用，它也可能有兩種“風(fēng)味”：物質(zhì)和反物質(zhì)。如果正反暗物質(zhì)相互接觸，就會(huì)發(fā)生湮滅并釋放高能輻射。世界上的物質(zhì)都有反物質(zhì)，當(dāng)一個(gè)物質(zhì)遇到一個(gè)反物質(zhì)時(shí)，兩者都會(huì)被銷毀，由此產(chǎn)生巨大的能量。但是暗物質(zhì)非常獨(dú)特，它的反物質(zhì)就是本身，如果暗物質(zhì)粒子和自身的反物質(zhì)粒子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生的能量將非常巨大，假如能夠探測(cè)到暗物質(zhì)粒子碰撞后產(chǎn)生的高能粒子，如伽馬射線、正電子、反質(zhì)子、中微子等，并能夠精確測(cè)量這些粒子的能譜，就能間接證明暗物質(zhì)的存在，我國(guó)在去年底發(fā)射升空的暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星就是搜索暗物質(zhì)粒子湮滅或衰變后的產(chǎn)物，屬于暗物質(zhì)粒子的間接探測(cè)方法。
在搜尋暗物質(zhì)的征途上，目前主要有3種方法：一是利用粒子對(duì)撞產(chǎn)生暗物質(zhì)，觀察其衰變的產(chǎn)生，歐洲核子中心的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)采用了這種方法。二是基于暗物質(zhì)湮滅的原理，在太空進(jìn)行湮滅實(shí)驗(yàn)。三是測(cè)量暗物質(zhì)散射至液體或固體的散射實(shí)驗(yàn)。顯然，我國(guó)錦屏的地下暗物質(zhì)實(shí)驗(yàn)室采用了第三種方法，“悟空”號(hào)暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星采用了第二種方法，中國(guó)的科學(xué)家也正在構(gòu)思和設(shè)計(jì)暗物質(zhì)搜索的第一種方法，建設(shè)體現(xiàn)中國(guó)科學(xué)更高水平的高能量粒子對(duì)撞機(jī)。暗物質(zhì)搜索的第二種方法遵循了暗物質(zhì)湮滅的基本原理。一些物理學(xué)家提出了暗物質(zhì)電子和正電子的概念，暗物質(zhì)質(zhì)子和反質(zhì)子湮滅的設(shè)想，這些概念和設(shè)想包含了一種可能性，即：暗物質(zhì)可能有電子和正電子，質(zhì)子和反質(zhì)子的粒子形式，或者說暗物質(zhì)粒子可能帶有正電荷和負(fù)電荷，將這種概念和設(shè)想簡(jiǎn)單地延伸一下，可以推出一個(gè)結(jié)論，即：暗物質(zhì)可能有電磁場(chǎng)的功能，具有電磁場(chǎng)的相互作用，為了將暗物質(zhì)的電磁作用與物質(zhì)的電磁作用區(qū)分開來，我們“順?biāo)浦邸钡匾肓恕鞍惦姶挪ā钡母拍睢?/p>
其它的依據(jù)還有“暗原子”的發(fā)現(xiàn)，雖然科學(xué)家沒有發(fā)現(xiàn)“深藏不露”的暗物質(zhì)，但是，已經(jīng)有科學(xué)家聲稱發(fā)現(xiàn)了“暗原子”，我們還不清楚“暗原子”的結(jié)構(gòu)和屬性，只能猜想它是由“暗原子核”和“暗電子”組成的，如果真的存在“暗電子”，那么“暗電磁波”的存在就毋庸置疑了。暗物質(zhì)的模型有很多，被科學(xué)家普遍認(rèn)可的是弱相互作用的大質(zhì)量粒子（ＷＩＭＰ），其它理論模型還有諸如：軸子、惰性中微子，或者更大質(zhì)量的奇異粒子。如果科學(xué)家最終證明暗物質(zhì)就是中微子、或者一種大質(zhì)量的中微子，那么“暗物質(zhì)”和“暗電磁波”的概念和構(gòu)想就是多余的，不存在什么“暗電子”、“暗質(zhì)子”和“暗原子”，如果科學(xué)家最終證明暗物質(zhì)是一種大質(zhì)量的普通物質(zhì)粒子，不是非普通的“暗物質(zhì)”，那么“暗物質(zhì)”和“暗引力波”的概念和構(gòu)想還是成立的。
本作者提出“暗電磁波”的概念是從“等效原理”中推測(cè)出來的，只是一種物理哲學(xué)的推想，既沒有違背科學(xué)家主流觀點(diǎn)的意思，也沒有鼓勵(lì)科學(xué)家開始“暗電磁波”探測(cè)的意圖，可以看成是一種“思想實(shí)驗(yàn)”，也可能引起一些物理學(xué)研究人員和科學(xué)愛好者的注意和爭(zhēng)議，最好能引起自然哲學(xué)的研究人員和愛好者的一點(diǎn)關(guān)注和爭(zhēng)議，以達(dá)到提高公民科學(xué)素質(zhì)的目的。本作者認(rèn)為，“暗引力波”存在的可能性要高于“暗電磁波”，原因很簡(jiǎn)單，LIGO的科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了物質(zhì)的引力波，“暗物質(zhì)引力波”存在的可能性大大增加了，而科學(xué)家還沒有發(fā)現(xiàn)所謂的“暗電子”和“暗質(zhì)子”，因此，“暗磁場(chǎng)”或“暗電磁場(chǎng)”存在的可能性就有更大的懸念。
2016-4-12
（Dark Electromagnetic wave can be hidden inside Dark Matter ?）
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