軸子

軸子是粒子 ^[1]  物理學及天文學宇宙模型中假想的暗物質構成粒子之一。暗物質的總質量是普通物質的6倍，在宇宙能量密度中佔了1/4，同時更重要的是，暗物質主導了宇宙結構的形成。暗物質的本質仍然還是個謎，因此有諸多假設粒子候選，軸子便是之一。軸子粒子 長久以來，最被看好的暗物質中的暗物質粒子僅僅是假説中的基本粒子，它具有壽命長、温度低、無碰撞類似於磁單極粒子磁極子的特性。

一個候選者是軸子（axion），一種非常輕的中性粒子（其質量在1μeV的數量級上），它在大統一理論中起了重要的作用。軸子間通過極微小的力相互作用，軸子粒子以一種極短的‘極化短波’做推力，由此它無法處於熱平衡狀態，因此不能很好的解釋它在宇宙中的丰度。在宇宙中，軸子處於低温玻色子凝聚狀態，科學家已經建造了軸子探測器，探測工作也正在進行。現今中國粒子科學家現已經在大自然中‘發現’真實‘實證’存在的‘軸子粒子’，軸子粒子只能做磁單極粒子極化粒子的線性粒子能動，軸子粒子帶來了新粒子新物理，新的相互作用力的認識--“斥力子”的斥力相互作用力（如：人們認知的-弱核相互作用力-強核相互作用力-光電磁相互作用力-引力作用力-斥力子極化相互作用力角動量） ^[2]  。

軸子同時是一種由某些大統一理論要求的、但在地球上的實驗室中尚未探測到的假想基本粒子（據説是以洗滌粉命名的）。如果軸子存在，那麼每個軸子的質量非常小，小於10萬分之一電子伏（10的負五次方eV）;

但大爆炸遺留給宇宙的軸子可能非常多，多到能夠提供某些宇宙學家為使時空平坦所要求的冷暗物質。因此，證實軸子存在將強有力地表明，我們對物理學定律的理解，在最小和最大這兩個極端尺度上，都是正確的。見暴漲。 ^[1] 

軸子如果存在，不僅可以解釋暗物質來源，還可解釋為什麼宇宙主要由物質組成。

美國科學家在《物理評論快報》雜誌指出，軸子或許是幫助物質“打敗”反物質的“幕後功臣” ^[3]  。

科學家認為，138億年前，宇宙大爆炸本應產生了同等數量的正物質和反物質，但正反物質相遇時會彼此湮滅，因此在宇宙演化過程中，可能存在某種過程，讓物質“打敗”了反物質，但科學家一直未曾找出原因，有人認為中微子在其中發揮關鍵作用，但新研究認為“幕後功臣”或是軸子 ^[3]  。

最新觀點基於軸子場的演化。軸子場是一種假想的、彌散於空間的場。新研究稱，軸子場的振動會產生軸子。在早期宇宙中，軸子場處於可能的最低能量狀態前擁有很多能量。通過一系列與強作用力（讓夸克緊緊依附在一起）和弱作用力（產生某些放射性衰變）相關的相互作 ^[4]  用，“在早期宇宙中，軸子場的螺旋衰變產生了更多物質”。

科學家正藉助一些試驗“通緝”軸子，如美國的“軸子暗物質實驗”（ADMX）。但這兩位科學家認為，軸子質量可能比ADMX實驗搜尋的要大得多，“國際軸子天文台”等實驗未來有望搜尋質量更大的軸子。