宇宙中的暗物質粒子被宇宙射線加速后，進入SENSEI硅探測器并產生等離激元，這一機制顯著提高了暗物質與電子發生散射的概率。

　　■科技新進展

　　本報訊（記者 魏海政 通訊員 郎博涵）近日，美國物理學會《物理評論快報》刊發了煙臺大學教授祝斌，北京化工大學教師梁正良，南京師范大學教授武雷、博士生蘇亮亮在暗物質直接探測領域研究突破，該成果提升了輕暗物質探測靈敏度。

　　祝斌介紹，當暗物質以接近光速的速度撞擊固體材料時，會引發固體材料中的“等離子體共振”，這種共振可以被高精度探測器捕捉到，從而直接證明暗物質的存在。基于此，武雷、祝斌團隊提出了一種新型探測方法，能顯著提升半導體探測器對輕暗物質的靈敏度，揭示暗物質激發“等離激元”的微觀過程。

　　基于實驗數據分析，研究團隊得出了重要結論：質量介于1keV到1MeV之間的暗物質與電子的相互作用強度被嚴格地限制。這一發現代表了全球科學家對暗物質與電子相互作用所作出的最嚴格限制。換句話說，該團隊通過上述成果縮小了暗物質可能存在的性質范圍，就像在捉迷藏中排除了一些可能藏身的地方，離游戲勝利更進一步。

　　這一突破性成果不僅驗證了該學科交叉方法的有效性，更揭示了現有半導體探測器的潛在能力。祝斌表示，在輕媒介子模型中，硅探測器對亞MeV暗物質的探測極限提升了3至20倍。此外，高靈敏度半導體探測技術除了成為揭開“暗物質”神秘面紗的關鍵工具外，還能應用于輻射監測、醫療成像、環境監測等領域。

《中國教育報》2025年03月20日 第04版