歐洲太空總署釋出的「梅西耶78」星雲影像，呈現恆星誕生區的塵埃與氣體結構。物理學家也正於微觀層級尋找隱形的新力量，期望揭示構成宇宙大多數質量的暗物質之謎。（路透資料照）
〔編譯陳成良／綜合報導〕為了解開宇宙中最大的謎團之一「暗物質」，物理學家正透過對鈣原子的超精密測量，試圖尋找一種假設存在的「第五種力」。根據據科學新聞網站《SciTechDaily》報導報導，儘管最新實驗尚未發現新物理的確切證據，但其前所未有的精準度，已為這股神秘力量的存在範圍劃定了更嚴格的限制。
當代粒子物理學的「標準模型」，雖能精確描述所有可見物質，卻無法解釋宇宙中絕大部分由「暗物質」構成的質量。為此，科學家提出可能存在一種未知的「第五種力」，作用於原子核中的中子與外層的電子之間。
有別於大型加速器，蘇黎世聯邦理工學院（ETH Zurich）的團隊採用了精密原子光譜學。他們的核心方法，是比較「同位素」（中子數不同的同種原子）之間，因中子數差異而產生的微小能階偏移，來尋找新力量的蹤跡。
在實驗中，團隊使用電磁場將鈣的5種不同同位素，同時捕獲在1個「離子阱」中，再用雷射精準測量其能階。這種「共同測量」的技術，讓他們將測量精度提升至比以往高出100倍的水平。
實驗結果確實觀測到了預期之外的能階偏移，但團隊強調，目前尚不能斷定這就是新物理的證據。因為1種被稱為「核極化」的已知效應，也可能造成類似的結果，而該效應的複雜計算仍在進行中。
研究主導作者克雷克（Diana P. L. Aude Craik）表示：「我們無法說發現了新物理，但我們知道了這股新力量最強能有多強。」這次的成果，已成功為傳遞「第五種力」的假設粒子的特性，設下了更窄的搜尋範圍。目前，團隊正進行更精密的測量，以求新的突破。
來源：自由時報