暗物質(zhì)作為人類(lèi)科學(xué)研究的一個(gè)未解之謎,是現(xiàn)代天文學(xué)研究的一個(gè)熱點(diǎn)前沿,無(wú)數(shù)科學(xué)家為窮盡畢生心血都想探究暗物質(zhì)的本質(zhì)。暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星（DAMPE）是我國(guó)第一顆空間天文衛(wèi)星,也是目前國(guó)際上高能量分辨率和寬能段的空間粒子探測(cè)器之一。DAMPE的主要科學(xué)目標(biāo)是精確測(cè)量宇宙線中的電子、質(zhì)子和核素,以及伽馬射線,來(lái)間接搜尋暗物質(zhì)可能存在的信號(hào)。DAMPE非常高的能量分辨使其在暗物質(zhì)粒子間接探測(cè),尤其是在伽馬射線線譜搜尋方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。作者在DAMPE合作組內(nèi)主要負(fù)責(zé)離線數(shù)據(jù)處理軟件的開(kāi)發(fā)和維護(hù),探測(cè)器相關(guān)模擬和重建算法研究,以及伽馬射線數(shù)據(jù)的分析和相關(guān)標(biāo)定。本文介紹了本人在DAMPE合作組內(nèi)的一些相關(guān)研究進(jìn)展和結(jié)果。第一章簡(jiǎn)要介紹了本文圍繞DAMPE開(kāi)展數(shù)據(jù)分析工作的研究背景,首先敘述了暗物質(zhì)的存在證據(jù)、相關(guān)理論模型和探測(cè)方法,引入以暗物質(zhì)間接探測(cè)為主要科學(xué)目標(biāo)的DAMPE衛(wèi)星項(xiàng)目,并簡(jiǎn)要介紹了 DAMPE的有效載荷的設(shè)計(jì)原理和相關(guān)指標(biāo)參數(shù)。在軌運(yùn)行中對(duì)儀器性能指標(biāo)的標(biāo)定的數(shù)據(jù)分析工作不僅表明探測(cè)器良好的工作性能,也是本文的研究基礎(chǔ)。第二章介紹了 DAMPE在軌運(yùn)行期間,我主要參與的離線數(shù)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：113 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２典型漩渦星系Ｍ３３的旋轉(zhuǎn)１１１丨線［５］??２．引力透鏡??

子也會(huì)隨著宇宙的膨脹而明顯變化），在??當(dāng)今時(shí)代，這些背景光子的波長(zhǎng)是微波級(jí)的（因此也被稱(chēng)為ＣＭＢＲ）。原則上，??ＣＭＢＲ在天空中的任何方向上都應(yīng)該是均勻的，但是ＣＭＢＲ中的任何不均勻性??（各向異性）無(wú)論多小，實(shí)際上都表明光子自由流動(dòng)的最后散射表面的微波的不??連續(xù)性。因此，ＣＭＢＲ中的各向異性包含了關(guān)于宇宙質(zhì)量－能量漲落的大量信息。??威爾金森各向異性探測(cè)器在經(jīng)過(guò)空間實(shí)驗(yàn)后，繪制了微波背景轄射的各向異性??圖像［１〇］，普朗克探測(cè)器的最新結(jié)果繪制了更精確的各向異性圖像［１１］（圖１．４）。??根據(jù)普朗克探測(cè)器最新觀測(cè)到的微小各向異性［１２］，我們認(rèn)為宇宙中？２６．８％的??質(zhì)量能量是由暗物質(zhì)構(gòu)成的，而只有？４．９％的質(zhì)量能量是由可觀測(cè)到的包括所??有恒星和星系、星系團(tuán)、超星系團(tuán)所有其他已知物質(zhì)（圖１．１）?［１］。??圖１．４普朗克探測(cè)器繪制的宇宙微波背景輻射各向異性的圖像［１１］??同時(shí)，ＣＭＢＲ震蕩具有典型的角度分布，對(duì)ＣＭＢＲ非均勻性的功率譜測(cè)量，??顯示了重子物質(zhì)和暗物質(zhì)的不同影響。ＣＭＢＲ功率譜展示了一個(gè)大的第一峰值??和較小的連續(xù)峰值，到２００９年為止有三個(gè)峰值被分辨第一峰值主要說(shuō)明重子物??質(zhì)的密度，而第三峰值則反映暗物質(zhì)的密度。根據(jù)冷暗物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型對(duì)??ＣＭＢ各向異性擬合得到的參數(shù)值和ＷＭＡＰ和最近其他天文觀測(cè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果相??吻合。??４??

第１章緒?論??量的暗物質(zhì)粒子模型，如圖１．６所示，這些模型的暗物質(zhì)質(zhì)量和作用范圍都有很??大的不確定性。通常按暗物質(zhì)粒子的運(yùn)動(dòng)速度把暗物質(zhì)模型分成三個(gè)大類(lèi)：冷暗??物質(zhì)、熱暗物質(zhì)和溫暗物質(zhì)。??里〇２?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?ｔ?Ｉ?＾?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ??１〇２１?－?－??１０１８?－?－??１〇，５－?＿??１〇１２?？?／??ｉ〇９?－?Ｑ－ｂｓｌｌ??ｉｏ６?－?夂“??１〇３－?§－??１〇°?？?￡＊??２ｓ?１〇３?＇?ｎｅｕｔｒｉｎｏｓ?ＷＩＭＰｓ：?纖空??ｗ?１（）?６?？?ｎｅｕｔｒａｌｉｎｏ?！??ｇ?丨〇－９?－?ＫＫ?ｐｈｏｔｏｎ?ｘ￣??ＳＩ??ＨＢＢ?■：??ｉｏ?－?＜■么?—Ｂ?Ｈ｜??１０－２４?－?ａｘｉｏｎ?ｆ?ａｘｉｎｏ?？?－??ｌ〇＇２７?－?ＳｕｐｅｒＷＩＭＰｓ：?－??１０?ｆｕｚｚｙ?ＣＤＭ?Ｉ?ｇｒａｖｉｔｉｎｏ??ｉ〇＇３３?＇?：＂？！?▼?ＫＫ?ｇｒａｖｉｔｏｎ?圖＇??ｉｏ＇３６?■?ｉｌｌ?—?■??－３９?！?▼?ｉ??ｌ〇?￣ｉ?．?Ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?睡?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?里－??１０—３３１０＇Ｍ１０＿２７１〇－２４１０—２１１０－１８ｌ〇－１５１０—ｌ２１０＇９ＷｌＯ〇?１０３?ｉｏ６?１０９１０ｕｌ０ｌ５１０１８??ｍａｓｓ?（ＧｅＶ）??圖１．６暗物質(zhì)的可能候選模艱［１４］??在這些模型中，目前討論得最多的暗物質(zhì)候選者是弱相互作用大質(zhì)量粒子??（Ｗｅａｋｌｙ?ｉｎｔｅ

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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本文編號(hào)：3364250