湖北日報訊（記者曹俊、汪蕾）一項塵封了87年的量子力學預言，被中國科學家率先解鎖。1月15日，國際頂級學術期刊《自然》刊發重磅成果：以中國科學院大學為首，聯合廣西大學、華中師範大學等單位組成的團隊，首次在實驗中直接觀測到米格達爾效應，為突破輕暗物質探測的閾值瓶頸，邁出關鍵一步。1月24日，該項目牽頭負責人之一、宜昌籍中國科學院大學教授劉倩接受湖北日報全媒記者採訪。
劉倩在「米格達爾」效應學術研討會上發言。（受訪者供圖）
「暗物質占宇宙物質總量的85%，是21世紀物理學的重大未解之謎。」劉倩介紹，搞懂它，就等於拿到了解開宇宙起源、星系演化等終極謎題的鑰匙，米格達爾效應就是解決這道世界級難題的「鑰匙」。
實驗中發現的米格達爾效應事例展示。（受訪者供圖）
什麼是米格達爾效應？劉倩比喻，一個人拿著手機走路，被猛地一撞，人沒飛出去，手機卻甩了出去，「這就是暗物質在起作用。在宇宙微觀世界，當中子、暗物質粒子這類中性粒子撞上原子核時，質量大的原子核只會輕微晃一晃，卻能通過電場變化，把核外的電子踹出原子。」
圖為探測器結構與工作原理。（受訪者供圖）
1939年，蘇聯物理學家阿爾卡季・米格達爾首次提出米格達爾效應。此後幾十年間，全球頂尖實驗室輪番攻關，試圖尋找中性粒子碰撞過程中的米格達爾效應，始終沒能直接證實。進入21世紀，科學家們意識到，米格達爾效應能把原本微弱到難以捕捉的核反衝信號，轉化成可觀測的電子信號，堪稱輕暗物質探測的「超級放大器」。
「米格達爾」效應觀測科研團隊部分成員。（第一排右三為劉倩，第二排左一為左傑，受訪者供圖）
如今，劉倩和同伴們靠自主創新的硬核技術解鎖這把「鑰匙」。劉倩介紹，團隊自主研發了一個超靈敏的「精密照相機」，能精準捕捉電子信號的細微變化，再從81萬張照片的海量實驗數據里「大海撈針」，最終鎖定6個高度可信的候選事例。
劉倩（左一）和左傑（右一）討論實驗。（受訪者供圖）
宜昌夷陵中學2021級畢業學子、中國科學院大學碩士研究生左傑，也見證了這一觀測的誕生。他參與對81萬張探測圖片的數據標記，原本兩天的任務，一個通宵完成了。左傑感嘆：「對未知世界的探索激勵著大家，全然忘卻時間。」
1998年，劉倩從枝江一中畢業，考入武漢大學，後保送到中國科學院高能物理研究所攻讀博士學位，隨後赴美國夏威夷大學從事博士後研究。2011年，劉倩回國，到中國科學院大學任教。多年來，劉倩和同事們不斷探索未知世界，尤其是一直「隱身」的暗物質。
「我們還將與暗物質探測實驗團隊合作，將此次實驗結果融入下一代探測器的研發中。」劉倩說：「國家的基礎科學在不斷進步，相信離解開宇宙起源、星系演化的終極謎題，中國人又近了一步。」
