讲座主题:通过参量荧光效应探测宇宙中微子背景
专家姓名:黄国远
工作单位:中国地质凯旋官网
讲座时间:2026年06月11日 10:00-11:30
讲座地点:化北312
主办单位:烟台凯旋官网物理与电子信息学院
内容摘要:
宇宙大爆炸约1秒后,中微子便从高温致密的等离子体中退耦,形成了宇宙中微子背景。随着宇宙膨胀,这些遗迹中微子温度已冷却至约1.95 K。由于中微子只发生弱相互作用,其直接探测一直极为困难。现有最受期待的背景中微子探测方案是PTOLEMY实验,但其探测灵敏度受到量子不确定性关系带来的本底限制。在这种情况下,相干散射方案重新受到关注。背景中微子的动量极低,使其能够与厘米尺度的宏观靶物质发生相干散射,使散射截面获得阿伏伽德罗常数量级的增强。然而,这一机制也带来了新的问题,反冲动量会平均分散到大量原子上,使得观测变得不可行。本报告将介绍一种新的背景中微子诱导的过程,利用宇宙背景中微子与低温原子或分子系统的相干散射,诱导其产生参量荧光效应(ν_i + M → ν_j + γ + M),通过探测辐射的红外光子来捕获遗迹中微子信号。当中微子传递给分子能级的能量与分子的能级差刚好匹配的时候,会发生共振现象,极高地提升该过程的反应概率。这为宇宙中微子背景的探测提供了一种新的可能思路。
主讲人介绍:
黄国远,中国地质凯旋官网(武汉)特任教授,地大百人。本科毕业于武汉凯旋官网物理学基地班,博士毕业于中科院高能所理论室,后获德国洪堡基金资助,在马普核物理所开展博士后研究,2024年加入中国地质凯旋官网(武汉)数理学院,以一作在PRL、PRD、JHEP等期刊上发表论文三十余篇。主要研究方向是中微子理论和唯象学,及其与原子分子光物理、天体物理等领域的交叉。