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第五百一十六章 潜心研究

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微子辐射观测卫星阵列的同时,乔安华也没闲着,他将庞学林的理论计算论文以及惰性中微子的猜想发给了圈内诸多重量级学者,询问他们的意见和想法。

庞学林的猜想在物理学界引起了广泛的争议,有人支持,有人反对。

当然,最终结果,还得看庞学林能不能从宇宙中微子背景辐射观测卫星阵列的数据中,得到对他有利的证据。

这也是今天这些大佬出席这场报告会的原因。

他们很清楚,一旦庞学林的理论得到证实,那么人类在中微子以及暗物质领域的研究将向前跨越一大步。

而中国物理学界,将会再次迎来一尊诺贝尔物理学奖的奖杯!

……

“现有的对中微子质量的最精密测量来自大尺度结构巡天。光子与等离子体紧密耦合在一起,形成重子-光子流体,而中微子、冷暗物质粒子等相互作用微弱的粒子则可以在其中自由穿行。不过,冷暗物质粒子的运动速度几乎完全可以忽略,因此主要起的是提供引力势的作用,而中微子在这一时期仍具有非常高的运动速度,主要展现出扩散性,这导致在kn≈0.026(mv/leV)^1/2Ωm^1.2hMpc^-1以下的小尺度上的功率谱压低,其程度为ΔPlin(k)/Plin(k)~-8Ωv/Ωm。利用这一效应,如果能够精确测量功率谱的形状,并结合CMB观测,可以对中微子质量进行限制。通常,可观测效应主要依赖中微子的总质量Σmν,但当Σmν较小时,严格地说与单个中微子的质量也有关。”

“这里的一个问题是,宇宙中大部分密度涨落来自无法直接观测的暗物质。我们没有办法直接测量物质密度功率谱,而只能通过示踪物(例如星系或星系际介质)推测密度功率谱。现代的大尺度结构理论认为,星系及其所处的暗物质晕是在物质密度较高处形成的,其分布的相对密度在较大尺度上正比于物质的相对密度,即δg=bδ,这里δg(x)=ng(x)-ng/ng,δ(x)=ρ(x)-ρ/ρ……”

“ng是星系密度,ρ是物质密度,b称为偏袒因子,在较大的尺度上,对于性质相近的星系,b是一个常数。这样,星系数密度功率谱为Pgg(k)=b2P(k)。这个假设在理论上是合理的,也得到了一些观测的证实——各种不同类型星系的功率谱虽然偏袒因子各不相同,但功率谱都有大致相同的形状。另一个问题是,在与中微子质量测量有关的小尺度上,密度涨落已经历了一定程度的非线


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