中国首次直接观测到米格达尔效应
来源：十三号胡同 2026-01-16 07:00:02
2026年1月15日，中国科学院大学科研团队联合多所高校实现重要突破，首次直接观测到量子力学所预言的米格达尔效应。该成果为轻暗物质探测领域突破能量阈值瓶颈提供了关键实验依据，相关研究已在国际权威学术期刊自然发表。
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米格达尔效应最早由苏联科学家于1939年提出，基于量子力学计算指出：当中性粒子与原子核发生碰撞时，反冲的原子核可将部分能量传递给核外电子，导致电子脱离原子束缚而被释放。这一机制有望将原本极其微弱、难以捕捉的信号转化为可测量的电学信号，因而被视为探测轻质量暗物质的重要理论路径。
然而，在此后的八十余年中，该效应始终停留在理论层面，未能在实验中得到直接验证。缺乏实证支持使得基于该机制的暗物质探测方案长期面临质疑。
为攻克这一难题，研究团队自主研发出一套高灵敏度探测系统，采用“微结构气体探测器”与“像素读出芯片”相结合的技术方案，构建出能够记录单个原子运动过程中电子释放行为的精密装置，相当于一台可捕捉微观粒子动态的“超快相机”。
实验中，研究人员利用紧凑型氘-氘聚变中子源轰击探测器内的气体分子，在产生原子核反冲的同时，也触发了米格达尔电子的释放。这两种过程形成具有相同起始点的独特轨迹模式。通过精确识别和分析此类“共顶点”信号，团队成功将目标事件从伽马射线、宇宙射线等复杂背景噪声中分离出来，最终实现了对米格达尔效应的首次直接观测。
这一成果不仅验证了八十多年前的理论预言，也为未来暗物质实验探测提供了坚实的物理基础和技术支撑。
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